本發明專利技術公開一種微型滴定實驗裝置,包括等臂杠桿、設置在等臂杠桿一端的恒重物塊、電子天平以及設置在等臂杠桿另一端的滴定裝置,所述恒重物塊的下部與電子天平的稱重部連接,所述滴定裝置包括與等臂杠桿活動連接的滴定管以及設置于所述滴定管下方的滴定容器。本發明專利技術的微型滴定實驗裝置,通過電子天平測定滴定液重量來確定待測溶液濃度的技術方案,由于電子天平的稱重精確度高,不用像現有技術那樣目測滴定液體積變化,所以既能夠降低滴定液用量,又能提高實驗的精確性,降低成本,減小對環境的污染。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及化學分析
,特別涉及一種微型滴定實驗裝置。
技術介紹
滴定法是一種常用的化學分析方法,目前在實驗室中,滴定分析一般采用的是人工滴定法,它是根據指示劑的顏色變化指示滴定終點,然后目測標準溶液消耗體積,計算分析結果,這種通過顏色變化判斷滴定終點、目測體積確定標準溶液消耗量的方式,容易造成分析結果不準確的問題,同時,這種滴定法的試劑用量大,容易造成污染,同時實驗成本較大。為了減少試劑用量,降低污染及成本,人們研究出微型滴定法,利用微型滴定法進行的微型滴定實驗是在盡可能保證準確度的前提下,用盡量少的試劑來獲取所需的化學信息,通常其試劑用量僅為常規實驗的1/10至1/1000,由于減少了試劑的用量,因此減少了 實驗室“三廢”的排放,但是用量的減少必定會增大實驗誤差。由此可見,如何提供一種微型滴定實驗裝置,既能降低試劑的用量,又能不加大實驗誤差,提高實驗的準確性,這是本領域目前需要解決的技術問題。
技術實現思路
本專利技術的目的在于,提供一種微型滴定實驗裝置,既能降低試劑用量,又能提高實驗的精確性。為解決以上技術問題,本專利技術的技術方案是—種微型滴定實驗裝置,包括等臂杠桿、設置在等臂杠桿一端的恒重物塊、電子天平以及設置在等臂杠桿另一端的滴定裝置,所述恒重物塊的下部與電子天平的稱重部連接,所述滴定裝置包括與等臂杠桿活動連接的滴定管以及設置于所述滴定管下方的滴定容器。優選地,所述滴定管外壁設有螺線管,所述滴定管內部設有一帶磁鐵的活塞,所述螺線管連接有電流控制器,所述電流控制器控制螺線管中電流的方向及大小。優選地,所述螺線管設置于滴定管外壁的下部。優選地,所述螺線管由密繞在滴定管外壁上的導線制成。優選地,所述滴定容器還連接一電位儀,所述電位儀用于測定滴定容器中液體的電位信號;所述電位儀還連接一運算處理器,所述運算處理器根據電位儀傳來的電位信號確定滴定終點。優選地,所述運算處理器包括存儲單元,按預設的時間段儲存電位儀傳來的電位信號以及電子天平的質量信號;運算處理單元,根據電位儀傳來的電位信號的變化確定滴定終點,并根據滴定終點對應的時間值查找得到相應的質量信號,然后根據所述質量信號運算出待測溶液的濃度。優選地,所述控制器還設有顯示單元,用于顯示待測溶液的濃度。優選地,所述滴定管的下端為圓錐體形。優選地,所述滴定管的下端設有針形滴定頭。優選地,所述滴定容器中設有攪拌器。與現有技術相比,本專利技術的微型滴定實驗裝置,通過設置等臂杠桿,在等臂杠桿的一端設置滴定裝置,另一端固定恒重物塊,恒重物塊的下部與一電子天平的稱重部連接,等臂杠桿的一端與滴定裝置的滴定管固定,這樣滴定管在滴定過程中的重量變化會反映到電子天平上,從而獲取滴定液的滴定質量,由此可見,本專利技術這種通過電子天平測定滴定液重量來確定待測溶液濃度的技術方案,由于電子天平的稱重精確度高,不用像現有技術那樣目測滴定液體積變化,所以既能夠降低滴定液用量,又能提高實驗的精確性,降低成本,減 小對環境的污染。進一步地,本專利技術采用電位儀測定滴定容器中液體的電位變化來判定滴定終點,這種方式相比于現有技術采用觀測滴定容器中液體顏色判定滴定終點的方式,不需要指示齊U,終點判定誤差小,而且儀器簡單、操作方便、節約物料、減少廢料排放,保護環境,同時提高滴定分析的效率及準確度;進一步地,本專利技術中滴定管內設置帶磁體的活塞,滴定管外部下方設置螺線管,螺線管通電后形成一磁場,活塞在磁場引力帶動下向下移動,推動液體滴出至滴定容器中,通過控制螺線管的電流方向及大小可控制滴定的開關及速度,從而實現了滴定的自動控制,提聞滴定分析實驗的便利性及精確度;進一步地,本專利技術設置運算處理器,對電子天平的數據及電位儀的數據進行處理、運算,自動得出待測溶液的濃度,使得處理過程更為簡便、快捷,處理結果更為精確。附圖說明圖I是本專利技術微型滴定實驗裝置的結構示意圖;圖2為圖I中滴定管處于滿液狀態時的示意圖;圖3為圖2中滴定管處于已滴定部分液體狀態時的示意圖;圖4為圖I中活塞與永磁體的配合示意圖;圖5為圖I中滴定管與螺線管的配合示意圖;圖6為圖I中電流控制器中電流大小控制電路的示意圖。具體實施例方式本專利技術的基板構思是提供一種微型滴定實驗裝置,通過設置等臂杠桿,在等臂杠桿的一端設置滴定裝置,另一端固定恒重物塊,恒重物塊的下部與一電子天平的稱重部連接,等臂杠桿的一端與滴定裝置的滴定管固定,這樣滴定管在滴定過程中的重量變化會反映到電子天平,從而獲取滴定液的滴定質量。以下結合附圖及具體實施例,對本專利技術的微型滴定實驗裝置進行詳細說明。參見圖1,本實施例中的微型滴定實驗裝置包括四個主體部分試劑用量測定部分、滴定部分、終點測定部分、數據采集及處理部分。其中,試劑用量測定部分采用等臂杠桿原理,其包括等臂杠桿1,等臂杠桿左側設置電子天平2,電子天平2上放一恒重物塊3,該恒重物塊3與電子天平2相連且保持連接部分繃緊,等臂杠桿I右側設有固定夾4,固定夾4用于固定滴定管5,保持天平水平;這里的固定夾結構與試管夾結構類似,此處不再贅述。電子天平的精確度可要求為O. OOOlgo本實施例中試劑用量測定部分的原理如下在原始的分析天平中,當杠桿平衡時,砝碼的質量即為被稱量物的質量。當減少了物塊的質量后,砝碼的質量必須相應地減少才能保證天平的平衡。由此可以說,物塊的質量變化通過杠桿傳到了砝碼這邊,并在砝碼示數上得以體現。本實施例的滴定部分就是基于這個道理設置的。本實施例中,滴定部分的結構如圖2、圖3所示,不論是處于圖2中滴定前的滿液狀態還是處于圖3中已滴定了部分液體的狀態,由于等臂杠桿一端的恒重物塊與電子天平連接并支撐,所以等臂杠桿均保持水平狀態,滴定管中滴定液的滴定消耗質量Am則毫無保留地通過等臂杠桿傳送到電子天平,在滴定之初對電子天平執行清零操作,則到達終點時,電子天平上的示數即為滴定液消耗的質量。 其中,本實施例中的滴定部分包括一滴定裝置,參見圖4、圖5,該滴定裝置包括一滴定管5,該滴定管5內設有活塞51,活塞上固定有永磁鐵52,滴定管外壁下端密繞有導線,構成了電磁學上的螺線管53,當導線通有電流時,螺線管內外產生磁場,當二者之間極性不同時便會產生引力,帶動活塞向下運動推動滴定液滴下而完成滴定。需要指出的是,當選整個滴定裝置為研究對象時,螺線管與磁鐵之間的力為內力,所以不會對電子天平上的質量讀數產生影響。螺線管外接一電流控制器54,電流控制器54控制通過導線的電流方向及電流大小,通過控制電流方向來控制滴定的開關,通過控制電流的大小控制滴速。滴定管的下端部為向下收緊的錐體形,設有一針形滴定頭,滴定管可選用玻璃管。在滴定管中活塞下方的空間與外界導通,使用時,可通過拉動活塞的活塞桿而使滴定液吸入到滴定管中活塞下方的空間,依靠滴定管內滴定液的密閉環境與外壓的壓差,很好地承托了滴定液。電流控制器54中電流大小控制電路的示意圖參見圖6。終點測定部分用于判定滴定容器內的滴定終點,本實施例中采用測定滴定容器內電位變化的方式判定滴定終點,本實施例中該部分主要由滴定容器6及電位儀7構成,電位儀7的兩個探頭71、72伸入到滴定容器6中,采集滴定容器6中的液體的電位信號。電位儀的結構及工作原理可參見現有技術的內容,此處不再贅述。數據采集及處理部分用于接收并處理電子天平本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種微型滴定實驗裝置,其特征在于,包括等臂杠桿、設置在等臂杠桿一端的恒重物塊、電子天平以及設置在等臂杠桿另一端的滴定裝置,所述恒重物塊的下部與電子天平的稱重部連接,所述滴定裝置包括與等臂杠桿活動連接的滴定管以及設置于所述滴定管下方的滴定容器。
【技術特征摘要】
1.一種微型滴定實驗裝置,其特征在于,包括等臂杠桿、設置在等臂杠桿一端的恒重物塊、電子天平以及設置在等臂杠桿另一端的滴定裝置,所述恒重物塊的下部與電子天平的稱重部連接,所述滴定裝置包括與等臂杠桿活動連接的滴定管以及設置于所述滴定管下方的滴定容器。2.如權利要求I所述的微型滴定實驗裝置,其特征在于,所述滴定管外壁設有螺線管,所述滴定管內部設有一帶磁鐵的活塞,所述螺線管連接有電流控制器,所述電流控制器控制螺線管中電流的方向及大小。3.如權利要求2所述的微型滴定實驗裝置,其特征在于,所述螺線管設置于滴定管外壁的下部。4.如權利要求2所述的微型滴定實驗裝置,其特征在于,所述螺線管由密繞在滴定管外壁上的導線制成。5.如權利要求f4任一項所述的微型滴定實驗裝置,其特征在于,所述滴定容器還連接一電位儀,所述電位儀用于測定滴定容器中液體的電...
【專利技術屬性】
技術研發人員:陳錨,其他發明人請求不公開姓名,
申請(專利權)人:廣東海興農集團有限公司,佛山市南海百容水產良種有限公司,湛江海興農海洋生物科技有限公司,
類型:發明
國別省市:
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