電子天平因其具有稱量速度快、操作簡便、高靈敏度和高精密度并且能夠與計算機或者某些儀器相連接直接進行數(shù)據(jù)傳輸，在分析化學(xué)領(lǐng)域使用越來越廣泛和普及。前天看到一貼討論電光天平和電子天平的帖子，有人認為電子天平稱量結(jié)果不準確。個人覺得有失偏頗，不惜班門弄斧，特發(fā)此貼，以拋磚引玉，討論如何用電子天平進行準確稱量。由于本人水平和認識有限，錯誤與不當(dāng)之處在所難免，歡迎大家糾正、補充討論。
　　
　　電子天平稱量原理：
　　
　　電子天平是根據(jù)電磁平衡原理設(shè)計的，它由一個磁鋼、一個與秤盤相連接的線圈、一個位移傳感器以及電流控制電路和放大器組成。線圈置于磁鋼形成的磁場之中，秤盤及被稱物體的重力作用于線圈上。通電后，充分預(yù)熱天平后，磁場強度不變，線圈長度固定，置于磁場中的線圈產(chǎn)生的電磁力大小(F=ΦIL)與電流強度成正比，如果調(diào)節(jié)磁場方向使電磁力與重力方向相反并使其與之平衡-mg=ΦIL，則此時物體質(zhì)量與電流強度成正比。位移傳感器位于預(yù)定中心位置，當(dāng)秤盤上放上或取下物體時，為保持天平平衡位移傳感器根據(jù)檢出的位移信號通過控制器改變線圈的的電流大小直至線圈回到中心位置，這個電流改變量通過放大和轉(zhuǎn)換為樣品的質(zhì)量顯示。
　　
　　確保使用電子天平稱量準確，至少應(yīng)做到以下幾方面：
　　
　　1、充分預(yù)熱電子天平。從電子天平工作原理可以看出，電磁力的大小與磁鋼的磁通量φ、流經(jīng)線圈中的電流I及線圈長度L成正比。對一臺天平，要確保稱量準確，必須確保φ和L為均為一定值，線圈長度L不會變化，但磁通量φ隨著天平內(nèi)部溫度的變化而變化。只有天平經(jīng)過充分預(yù)熱(一般資料介紹預(yù)熱30分鐘，建議平時不用時，按電源鍵關(guān)機，但不拔電源)，才能使天平內(nèi)部溫度保持相對穩(wěn)定。這是保證稱量結(jié)果準確的第一步。
　　
　　2、校準電子天平。任何電子天平如果不進行校準，用它來稱量都是不準確的。我們用天平稱的是樣品的質(zhì)量，而不是重量。根據(jù)電子天平的稱量原理，它直接測量的是物體的重量，即mg=ΦIL，實際上樣品的質(zhì)量是根據(jù)m=ΦIL/g(此處只考慮數(shù)量，不考慮方向)，所以，用電子天平稱量樣品質(zhì)量時，不僅與天平本身有關(guān)，而且與天平所處地方的重力加速度有關(guān)。設(shè)C=ΦL/g則,m=ΦIL/g可以變換為m=CI。C與天平所處位置的重力加速度和線圈長度以及磁通量有關(guān)，不同地方，不同環(huán)境情況下，C是變化的。假設(shè)在某處的天平經(jīng)過充分預(yù)熱，則在短時間內(nèi)，C為一個常數(shù)，通過用已知重量的標準砝碼進行校正，相當(dāng)于是求出C值并進行存儲，稱量樣品時天平自動調(diào)用。為了消除環(huán)境因素影響，盡管天平?jīng)]有移動位置，也應(yīng)該經(jīng)常對天平進行校準，有條件的最好每次使用時都進行校準。總的來說，校準是確保稱量準確的最重要環(huán)節(jié)。
　　
　　3、除以上兩點外，保持天平水平、良好的稱量習(xí)慣(輕拿輕放，隨時關(guān)閉天平防風(fēng)門、保持天平潔凈等)、適當(dāng)?shù)沫h(huán)境條件(比如天平放置處避免電磁干擾、振動、陽光直射和空氣對流，保持相對穩(wěn)定的溫度和適宜的濕度)、正確的稱量方式(稱樣前，充分了解樣品的理化性質(zhì)，選取合適的稱量方式，比如用減量法稱易吸濕的樣品，不用熱的容器稱量或者直接稱量過冷過熱的樣品)等是確保稱量準確的前提。