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Les balances analytiques, les "balances de pharmacien" modernes

Une balance analytique est conçue pour peser avec précision de petites quantités (0,1 mg) et est donc également appelée balance de précision. Les prédécesseurs étaient des balances à faisceau automatique. Des poids de 200 grammes étaient suspendus des deux côtés, et des fractions de cette masse étaient soulevées d'un côté. Pour ce faire, un dispositif de verrouillage de la poutre a été libéré. Le facteur décisif pour le processus de pesage était le ressort en acier calibré, par lequel une petite force était appliquée à la poutre. Après cela, le poids pouvait être lu facilement. Cependant, les échelles de faisceaux ont dû être recalibrées ou étalonnées régulièrement. Pour l'alignement, comme un niveau à bulle, il y avait un niveau à bulle. Des fils à plomb ont parfois remplacé le niveau à bulle. Les résultats des mesures étaient souvent sensiblement perturbés par des vibrations ou des fluctuations de température. Pour cette raison, les balances ont été placées sur des tables qui avaient un système d'amortissement spécial pour les vibrations. Ce système masse-ressort devait résister à des vibrations de bâtiment exceptionnellement faibles. Les salles de pesée étaient bien isolées, étaient climatisées de manière stable et n'avaient pas de fenêtres.

Aujourd'hui, la masse génère un couple qui est ensuite compensé par une force électromagnétique. La mesure est alors très précise et rapide. Néanmoins, il faut aujourd'hui des tables de pesée difficiles. Pour obtenir des valeurs précises en laboratoire, par exemple, il est nécessaire de protéger les balances contre la contamination. Les récipients d'échantillons sont complètement séchés dans un "dessiccateur" avant le processus de pesée afin de garantir des résultats précis.

Applications dans l'industrie

Avec les cellules de charge monolithiques, on peut obtenir une plus grande précision, une plus grande vitesse ainsi qu'une meilleure reproductibilité. Ce sont des cellules de charge qui mesurent des capteurs fabriqués à partir d'un bloc d'aluminium. Les systèmes de pesage à cellule unique avec paravent sont de plus en plus populaires. Une vitesse de mesure plus élevée, un comportement stable à la température, des lectures plus précises, une plus grande stabilité de la charge angulaire et une plus grande robustesse mécanique caractérisent les systèmes de pesage à cellule unique. Toutefois, il faut tenir compte des éléments suivants avec cette technologie. Ajustement quotidien, notamment en cas de variations de température. Ici, la fonction de calibrage/ajustement automatique interne serait recommandée, tout comme l'évitement des mouvements d'air, l'utilisation d'un ioniseur pour neutraliser les charges électrostatiques sur l'échantillon. L'utilisation d'une table de pesée spéciale facilite le travail. Certaines balances analytiques sont dotées d'un programme d'étalonnage de la pipette et d'une mémoire alibi associée.

En outre, les nouvelles balances semi-micro sont de véritables multitalents parmi les balances analytiques. Avec des étendues de pesée semi-micro et une lisibilité de 0,0001 g, il n'y a plus de limites aux applications. Des temps de réponse plus rapides et une reproductibilité plus stable sont donnés dans des conditions moins qu'idéales. Le clavier pratique, la minuterie d'intervalle, le transfert de données entièrement automatique, la fonction de comptage de pièces sont également parmi les autres caractéristiques pratiques. Il est possible de procéder à un réglage simple en appuyant sur un bouton et à un réglage entièrement automatique.

Les balances analytiques comportent une chambre de chauffe qui peut être chauffée jusqu'à 199 °C avec des lampes halogènes afin de pouvoir également mesurer le taux d'humidité. L'échantillon est séché dans cette chambre et la teneur en humidité est alors déterminée à partir de la différence de poids.

Dans certaines balances d'analyse utilisées dans les laboratoires, la production ou le contrôle qualité, la partie inférieure est constituée d'un boîtier à pression en aluminium et la partie supérieure est en plastique.

Certaines balances analytiques ont un programme de pesage d'animaux, une fonction de recette et une fonction de comptage. Les unités de pesage peuvent être programmées librement. Le fonctionnement par étapes permet une manipulation aisée.

Des tables anti-vibrations peuvent également être commandées. Il s'agit de deux tables placées l'une dans l'autre, dont l'une possède une plaque de marbre. L'inertie de cette plaque empêche les vibrations.

Que dois-je garder à l'esprit lorsque je pèse avec la balance analytique ?

Pour les déterminations de densité, les résultats sont affichés avec 4 ou 5 décimales. Les bulles d'air d'un diamètre de 1 mm provoquent une flottabilité de 0,5 mg. Par conséquent, aucune bulle d'air ne doit adhérer à un solide ou s'enfoncer dans un liquide. Une surface huileuse provoque des bulles d'air, c'est pourquoi les échantillons solides doivent être dégraissés. Si un spécimen solide est immergé dans un liquide, le liquide s'élèvera. Par conséquent, la suspension du tamis est submergée. Le poids de l'échantillon s'en trouve allégé. Les échantillons qui changent de volume ne peuvent pas être mesurés. Les échantillons absorbant des liquides ne peuvent pas non plus être pesés. Pour la détermination de la densité des solides, des liquides auxiliaires sont utilisés. Par conséquent, la température a un effet et des changements de densité de l'ordre de 0,1 à 1 pour mille par °C se produisent. Si la suspension des plats avec les échantillons pénètre la surface du liquide, la tension superficielle détériore la reproductibilité. Si l'on ajoute un peu de détergent, cela augmente encore la reproductibilité. Les éviers sont utilisés pour déterminer la densité des liquides. Plus la taille est importante, plus la précision est grande.

Affichage de la dérive de la balance

Le résultat final de la détermination de la masse volumique n'est pas influencé par la dérive de la balance d'analyse. Des lectures très précises sont nécessaires pour déterminer la densité des liquides à l'aide d'un plomb. Le solde doit être réajusté lorsque la température ambiante change ou que le lieu est modifié. Il faut retirer la série de densités et procéder à un réajustement avec le plateau de pesée standard. Les plateaux de pesée standard sont en acier inoxydable, ce qui facilite grandement le nettoyage.