Градуированный цилиндр - Graduated cylinder

Различные типы градуированных цилиндров: 10 мл, 25 мл, 50 мл и 100 мл градуированного цилиндра
Цилиндр мерный с пробкой
Градуированный мерный цилиндр с пластиковой пробкой

А градуированный цилиндр, также известен как мерный цилиндр или смесительный цилиндр это обычная часть Лабораторное оборудование используется для измерения объема жидкости. Имеет узкую цилиндрическую форму. Каждая отмеченная линия на градуированном цилиндре представляет собой измеренное количество жидкости.

Материалы и структура

Большие градуированные цилиндры обычно изготавливают из полипропилен за отличную химическую стойкость или полиметилпентен за его прозрачность, что делает их легче и менее хрупкий чем стекло. Полипропилен (PP) легко многократно автоклав; однако автоклавирование при температуре выше 121 ° C (250 ° F) (в зависимости от химического состава: типичный товарный сорт полипропилен плавится при температуре выше 177 ° C (351 ° F)), может деформировать или повредить градуированные полипропиленовые цилиндры, что снижает точность.[1]

Традиционный градуированный цилиндр обычно бывает узким и высоким, чтобы повысить точность и точность измерения объема. Имеет пластиковую или стеклянную основу (подставку, ножку, подставку) и «носик» для удобного переливания измеряемой жидкости. Дополнительная версия - широкая и низкая.

Цилиндры смешивания имеют стыки матового стекла вместо излива, поэтому их можно закрыть пробкой или напрямую соединить с другими элементами коллектора.[2] В этом типе цилиндра дозируемая жидкость не выливается напрямую, а часто удаляется с помощью Канюля. Градуированный цилиндр предназначен для считывания с поверхности жидкости на уровне глаз, где центр мениск показывает линию измерения. Типичная вместимость градуированных цилиндров составляет от 10 мл до 1000 мл.

Общее использование

Градуированные цилиндры часто используются для измерения объема жидкости. Градуированные цилиндры обычно более точны и точны, чем лабораторные колбы и мензурки, но их не следует использовать для выполнения объемный анализ;[3] объемная посуда, такая как мерная колба или мерная пипетка, следует использовать, так как он еще точнее и точнее. Градуированные цилиндры иногда используются для косвенного измерения объема твердого тела путем измерения смещения жидкости.

Весы и точность

Для точности объем на градуированных цилиндрах изображен на шкале с 3 значащие цифры: Цилиндры на 100 мл имеют деления по 1 мл, а цилиндры на 10 мл имеют деления по 0,1 мл.

Для градуированных цилиндров существует два класса точности. Класс A имеет вдвое большую точность, чем класс B.[4]Цилиндры могут иметь одинарную или двойную шкалу. Одиночные шкалы позволяют считывать объем сверху вниз (объем заполнения), в то время как цилиндры с двойной шкалой позволяют считывать значения заполнения и заливки (обратная шкала).

Градуированные цилиндры откалиброваны либо «для удержания» (обозначенный объем жидкости внутри цилиндра) и помечены как «TC», либо «для подачи» (обозначенный объем жидкости, вылитый с учетом следов жидкости, оставленных в цилиндре) и помечены как «TD».[5] Раньше допуски для баллонов «доставить» и «удержать» были разными; однако теперь это то же самое. Кроме того, международные символы «IN» и «EX» с большей вероятностью будут использоваться вместо «TC» и «TD» соответственно.[6]

Измерение

Если считывание выполнено и рассчитанное значение установлено равным 40,0 мл. Точное значение будет 40,0 ± 0,1 или от 40,1 до 39,9 мл.
Если считывание выполнено и рассчитанное значение установлено равным 36,5 мл. Более точное значение равно 36,5. 0,5 мл или от 36,0 до 37,0 мл.

Для точного считывания объема наблюдение должно находиться на уровне глаз и считываться по нижней части мениска уровня жидкости.[7]Основная причина того, почему чтение тома осуществляется через мениск происходит из-за природы жидкости в замкнутом окруженном пространстве. По своей природе жидкость в цилиндре будет притягиваться к стенке вокруг него за счет молекулярных сил. Это заставляет поверхность жидкости образовывать либо выпуклый или вогнутый форма в зависимости от типа жидкости в баллоне. Считывание жидкости в нижней части вогнутый или верхняя часть выпуклый жидкость эквивалентно считыванию жидкости на ее мениск.[8] На картинке уровень жидкости будет считываться в нижней части мениск, которая является вогнутой. Наиболее точное показание, которое может быть получено здесь, уменьшается до 1 мл из-за данных средств измерения на баллоне. Отсюда полученная ошибка будет составлять одну десятую наименьшего числа. Например, если считывание выполнено и рассчитанное значение установлено равным 36,5 мл. Ошибка плюс-минус 0,1 мл тоже должна быть включена. Следовательно, более точное значение равно 36,5. 0,1; 36,4 или 36,6 мл. Следовательно, есть 3 значимые фигуры можно прочитать на данном изображении градуированного цилиндра.[9] Другой пример, если считывание выполнено и рассчитанное значение установлено равным 40,0 мл. Точное значение будет 40,0. 0,1; 40,1 или 39,9 мл.[10]

Дополнительные изображения

  • Два градуированных цилиндра. Традиционный градуированный цилиндр (A на изображении) и смесительные цилиндры (B на картинке)

использованная литература

  1. ^ "Градуированные цилиндры - Поставки SPI". www.2spi.com. Получено 2020-02-20.
  2. ^ http://www.elementalscientific.net/store/scripts/prodView.asp?idproduct=1239 Проверено 20 фев 2020
  3. ^ Прадёт Патнаик (2003). «Технические условия на объемную посуду». Справочник Дина по аналитической химии, 2-е издание. Макгроу-Хилл. ISBN  978-0071410601.
  4. ^ http://www.astm.org/Standards/E1272.htm
  5. ^ «Информация о градуированных цилиндрах».
  6. ^ «Градуированные цилиндры». sizes.com. Получено 2016-02-23.
  7. ^ "градуированный цилиндр" (PDF). ohlone.edu. Архивировано из оригинал (PDF) на 2015-06-26. Получено 2015-06-25.
  8. ^ «Измерение объема с помощью градуированного цилиндра» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2016-02-16. Получено 2016-02-04.
  9. ^ «Математические навыки - научная запись». www.chem.tamu.edu. Получено 2016-02-12.
  10. ^ Робинсон, Майкл; Робинсон, Майк; Тейлор, Майк (01.01.2002). Математика для продвинутой химии. Нельсон Торнс. ISBN  9780748765829. Получено 15 марта 2016.