KERN ALT-A02 Mode d'emploi

KERN & Sohn GmbH
Ziegelei 1
D-72336 Balingen
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Tél.: +49-[0]7433- 9933-0
Télécopie: +49-[0]7433-9933-149
Internet: www.kern-sohn.com
Notice d’utilisation
Kit de détermination de la densité pour balances
d’analyse et de précision
KERN ALT-B,PLT-A, PLT-F, ALS-A / ALJ-A,
PLS-A / PLJ-A, PLS-F / PLJ-F, PLE-N
KERN ALT-A02 / PLT A01
Version 1.0
01/2013
F
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
KERN ALT-A02 / PLT A01
F
Version 1.0 01/2013
Notice d’utilisation
Kit de détermination de la densité pour balances d’analyse et de
précision KERN ALT-B,PLT-A, PLT-F, ALS-A / ALJ-A, PLS-A /
PLJ-A, PLS-F / PLJ-F, PLE-N
Sommaire:
1
INTRODUCTION ............................................................................................................................ 3
1.1
2
ETENDUE DE LA LIVRAISON........................................................................................................ 4
PRINCIPE DE LA DETERMINATION DE LA DENSITE ............................................................... 5
2.1
PARAMETRES D'INFLUENCE ET SOURCES D'ERREUR ................................................................... 6
3
PREPARER LA BALANCE ........................................................................................................... 7
4
INSTALLATION DU KIT DE DETERMINATION DE LA DENSITE ............................................... 8
5
DETERMINATION DE LA DENSITE DE CORPS SOLIDES ...................................................... 10
5.1
5.2
N)
6
DETERMINATION DE LA DENSITE DE LIQUIDES ................................................................... 20
6.1
6.2
N)
7
BALANCES A ECRAN GRAPHIQUE (KERN ALT-B, PLT-A, PLT-F) ............................................. 13
BALANCES AVEC AFFICHAGE LCD (KERN ALS-A / ALJ-A, PLS-A / PLJ-A, PLS-F / PLJ-F, PLE17
BALANCES A ECRAN GRAPHIQUE (KERN ALT-B, PLT-A, PLT-F) ............................................. 21
BALANCES AVEC AFFICHAGE LCD (KERN ALS-A / ALJ-A, PLS-A / PLJ-A, PLS-F / PLJ-F, PLE25
CONDITIONS D’UNE MESURE PRECISE .................................................................................. 28
7.1
CALCUL DES RESULTATS ......................................................................................................... 28
7.2
FACTEURS INDIVIDUELS SE REPERCUTANT SUR L’ERREUR DE MESURE ....................................... 28
7.2.1 Bulles d’air ....................................................................................................................... 28
7.2.2 Température .................................................................................................................... 28
7.2.3 Echantillon solides ........................................................................................................... 29
7.2.4 Liquides ............................................................................................................................ 29
7.2.5 Surface............................................................................................................................. 29
7.3
INFORMATIONS GENERALES .................................................................................................... 29
7.3.1 Densité / densité relative ................................................................................................. 29
7.3.2 Dérive de l’affichage de la balance .................................................................................. 29
8
TABLEAU DES DENSITES POUR LIQUIDES ............................................................................ 30
9
CONSIGNES D’UTILISATION ..................................................................................................... 31
2
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
1 Introduction
Les kits de densité ALT-A02 et PLT-A01 se distinguent par le support du plateau de
pesée. Pour le kit de densité approprié pour votre balance veuillez s.v.p. consulter
l’aperçu suivant.
KERN ALT-A02
KERN PLT-A01
Kit de détermination de la densité pour
balances d’analyse et de précision
d= 0.1 mg / 1 mg
Kit de détermination de la densité pour
balances de précision
d= 10 mg
KERN ALT-B / PLT-A / PLT-F,
KERN PLT-A, PLT-F
ALS-A / ALJ-A, PLS-A / PLJ-A,
PLS-A / PLJ-A,
PLS-F / PLJ-F,
PLS-F / PLJ-F
PLE-N
•
Veuillez lire avec attention la notice d’utilisation afin d’assurer une
exploitation sûre et sans accroc.
•
La présente notice ne décrit que les travaux avec le kit pour la
détermination de la densité. Pour de plus amples informations
concernant le la mise en œuvre de votre balance, veuillez
consulter la notice d’utilisation, qui est jointe à la balance
respective.
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
3
1.1 Etendue de la livraison
 Nous vous prions de contrôler l´emballage et le kit de densité dès son déballage
et de vérifier lors du déballage que l´appareil ne présente pas de dommages
extérieurs visibles.
 S’assurer que toutes les pièces soient complètes.
Fixation du panier d’immersion
Panier d’immersion universel
pour des corps solides en
flottation et descendants
∅ 70 mm, 95 mm haut
Fixation pour corps plongeant
Gobelet pour la détermination
de la densité “corps solide“
Plateforme pour récipient en
verre
∅ 55 mm, 150 mm haut
Gobelet pour la détermination
de la densité „liquide“
3.356g/cm3
Thermomètre
4
Corps plongeant avec
boîte de rangement
Clé Allen
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
2 Principe de la détermination de la densité
Les trois paramètres physiques importants sont le volume et la masse des corps
ainsi que la densité des substances. La masse et le volume sont reliés entre-eux par
la densité:
La densité [ρ ] est le rapport de la masse [ m ] et du volume [ V ].
ρ= m
V
L’unité SI de la densité est le kilogramme par mètre cube (kg/m³). 1 kg/m³ est égale à
la densité d’un corps homogène, qui pour la masse de 1 kg prend le volume de 1 m³.
D’autres unités souvent utilisées sont:
g
kg
g
1
1
1
3
cm 3 ,
m ,
l
Par la mise en œuvre de notre kit pour la détermination de la densité en combinaison
avec nos balances KERN ABS/ABJ vous êtes en mesure de déterminer rapidement
et fiablement la densité de corps solides et de liquides. Nos kits pour la détermination
de la densité mettent en œuvre le "Principe d’Archimède":
LA POUSSEE VERTICALE EST UNE FORCE. ELLE S’APPLIQUE A UN CORPS QUI EST
IMMERGE DANS UN LIQUIDE. LA POUSSEE VERTICALE DU CORPS EST JUSTE EGALE A LA
FORCE PONDERALE DU LIQUIDE DEPLACE. LA FORCE ASCENSIONNELLE AGIT
VERTICALEMENT VERS LE HAUT.
La densité est ainsi extrapolée par application des formules suivantes:
Pour la détermination de la densité de corps solides
Nos balances lui permettent de peser le corps solide dans l’air [ A ] et dans l’eau [ B
]. Lorsque la densité du milieu ascensionnel [ ρo ] est connue, la densité du corps
solide [ρ ] se calcule comme suit:
ρ=
ρ
A
B
ρo
A
ρo
A-B
= densité de l’échantillon
= poids de l’échantillon dans l’air
= poids de l'échantillon dans le liquide auxiliaire
= densité du liquide auxiliaire
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
5
Pour la détermination de la densité de liquides
La densité d’un liquide est déterminée à l’aide d’un corps plongeant dont le volume
[ V ] est connu. Le corps plongeant est pesé dans l’air [ A ] et dans le liquide de
contrôle [ B ].
Selon la loi d’Archimède un corps plongé dans un liquide est soumis à une force
ascensionnelle [ G ]. En valeur absolue cette force est égale à la force pondérale du
liquide déplacé.
Le volume [ V ] du corps immergé est égal au volume du liquide déplacé.
G = poussée verticale du corps plongeant
Poussée verticale du corps plongeant =
Poids du corps plongeant à l’air [ A ] - poids du corps plongeant dans le liquide de
contrôle [ B ]
Il en résulte:
ρ=
A-B
V
ρ
A
B
V
= densité du liquide échantillon
= poids du corps plongeant dans l’air
= poids du corps plongeant dans le liquide de calibrage
= volume du corps plongeant*
*
Si le volume du corps plongeant n’est pas connu, celui-ci peut être extrapolé par
une mesure de la densité du corps solide p. ex. dans l’eau et calculé comme suit.
V
A
B
ρW
= volume du corps plongeant
= poids du corps plongeant dans l’air
= poids du corps plongeant dans l’eau
= densité eau
2.1 Paramètres d'influence et sources d'erreur
 Pression d´air
 Température
 Variation de volume du corps perpendiculaire
 Tension superficielle du liquide
 Bulles d’air
 Profondeur d’immersion de la cuvette porte-échantillon ou du corps plongeant
 Porosité du corps solide
6
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
3 Préparer la balance
Un ajustage correct n’est pas possible après installation du kit de densité.
Effectuez la mise au point nécessaire avant l’installation du kit pour la détermination
de la densité avec le plateau de pesée standard.
Dans la balance avec poids d’ajustage interne (ALT / PLT, ALJ-A, PLJ-A, PLJ-F)
faire un ajustage interne. Après l’ajustage, dans le menu mode d’ajustage activer
„Ajustage externe“. Ainsi est évité que dans le kit de densité installé un ajustage
interne soit demandé.
Dans la balance avec poids d’ajustage externe (ALS-A, PLS-A, PLS-F, PLE-N)
faire un ajustage externe.
Réalisation voir notice d’utilisation, adjointe à la balance respective
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
7
4 Installation du kit de détermination de la densité
•
Un ajustage correct n’est pas possible après installation du kit de densité.
•
Pour l’ajustage enlever le set de densité et appliquer le plateau de pesée
standard.
 Déconnecter la balance de l’alimentation en courant
 Enlever le plateau de pesée standard selon fig.
Modèles ALT, ALS/ALJ
Modèles PLE, PLS/PLJ, PLT; d = 0.1 mg - 1 mg
Modèles PLS/PLJ, PLT; d = 10 mg
8
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
 Installer le kit détermination de densité
(pour matériau solide voir chap. 5, pour liquides voir au chap. 6)
Kit de densité installé pour matériau solide „Balances de précision“
d= 10 mg
d = 0.1 mg - 1 mg
Kit de densité installé pour matériau solide „Balances d’analyse“
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
9
5 Détermination de la densité de corps solides
Lors de la détermination de la densité de corps solide, le corps solide est d'abord
pesé dans l'air et ensuite dans un liquide auxiliaire dont la densité est connue. De la
différence du poids résulte la poussée verticale dont le logiciel calcule la densité.
De l'eau distillée ou de l'éthanol sont la plupart du temps utilisés comme liquide
auxiliaire, tableau de densité v. chap. 8.
Préparer la balance comme le décrit le chap. 3 "Installation du set de détermination
de la densité".
 Positionner la fixation du panier d’immersion sur le cône du plateau de pesée.
 Placer la plateforme pour le récipient en verre de manière qu’elle ne touche
pas la fixation du panier d’immersion.
 Poser le gobelet au centre de la plate-forme Veiller à ce qu'il n'y ait pas de
contact avec la fixation ou le panier d’immersion.
 Accrocher le panier d'immersion à la fixation. Veiller à ce qu'il soit accroché au
centre de la cavité
 Remplir le liquide auxiliaire dans le gobelet. Remplir tant de liquide de manière
que le corps solide après l’immersion se trouve au moins 1 cm au dessous du
niveau du liquide. Plongez le thermomètre
 Tempérer le liquide auxiliaire / les instruments / l’échantillon jusqu’à ce que la
température soit constante. Tenez compte du temps de préchauffage de la
balance.
 Branchez l’alimentation en électricité à la balance, la balance effectue un test
automatique. Mettre en marche à l’aide de la touche ON/OFF et attendre
l’apparition de l’affichage en grammes.
10
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
Pour déterminer la densité de corps solides, il faut utiliser le panier d’immersion
universel pour des corps solides en flottation (d > 1 g /cm3) et descendants (d < 1
g /cm3).
 d > 1 g /cm3
Liquide
Abb. 1
Pour des corps solides descendants accrocher le panier d’immersion comme
montré à la fig.1.
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
11
 d < 1 g /cm3
Dans les corps solides avec une densité moins que 1 g/cm3 , une détermination
de la densité est possible avec deux méthodes différents.
Méthode 1:
Comme liquide auxiliaire on utilise un liquide avec moins densité que celle du
corps solide, p.ex. éthanol d’env. 0,8 g/cm3.
Ce méthode devrait être appliqué si la densité du corps solide ne se distingue
que faiblement de celle de l’eau distillée.
L’éthanol ne devrait pas être appliqué si le corps solide est attaqué par l’alcool.
! Pour les travaux avec l’éthanol, il convient de respecter scrupuleusement les
directives de sécurité en vigueur.
Méthode 2:
Ici l’échantillon n’est mis pas sur mais sous la cuvette porte-échantillon. Pour
cela il faut monter la cuvette porte-échantillon du panier d’immersion en position
inversée comme montré à la fig. 2 à l’aide de la clé Allen fournie.
Si la poussée verticale s’exerçant sur l’échantillon est assez forte pour soulever le
panier d’immersion, celui-ci devra être lesté par le poids additionnel dans la
cuvette porte-échantillon supérieure qui sera retranché par tarage pour le pesage
à l‘air.
Liquide
Fig. 2
Pour des corps solides en flottation accrocher le panier d’immersion comme
montré à la fig. 2.
12
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
5.1
Balances à écran graphique (KERN ALT-B, PLT-A, PLT-F)
 Appuyer brièvement sur la touche MENU en mode de pesée. Le menu principal
est affiché.
 Sélectionner le point de menu „Densité“ à l’aide des touches de navigation .
 Valider sur la touche PRINT le point de menu appelé, le réglage actuel est
affiché.
 Sur les touches de navigation  sélectionner le réglage „Corps solide“.
 Confirmer sur la touche PRINT, la densité actuellement réglée du liquide
auxiliaire est affichée (réglage d’usine 1.0000 g /cm3 pour eau distillée de 20°C).
 Pour modifier (voir table chap. 8) appuyer sur la touche TARE.
Pour effacer tenir enfoncée la touche TARE. Augmenter / diminuer le chiffre à
l’aide des touches de navigation . Sélectionner le chiffre suivant à l’aide de la
touche TARE. Répétez ce processus pour chaque chiffre.
 Confirmer la saisie sur la touche PRINT, l’affichage pour déterminer „Poids dans
l’air“ est affiché.
Si la balance n’affichait pas le zéro, appeler la touche TARE.
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
13
 Poser l’échantillon dans la cuvette porte-échantillon supérieure.
Echantillon
 Attendre l’affichage de stabilité [ ], puis reprendre la valeur pondérale sur la
touche PRINT.


14
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
 Attendre jusqu’à ce que l’affichage pour la détermination de l’ „échantillon dans
le liquide auxiliaire“ apparaisse. Retirer l’échantillon et le cas échéant, le mettre
à zéro à l’aide de la touche TARE.
 Poser l'échantillon dans la cuvette porte-échantillon du bas et plonger dans le
liquide auxiliaire si possible sans bulles d’air.
Veiller à ce que l'échantillon soit plongé dans le liquide au moins 1 cm.
Echantillon
 Attendre l’affichage de stabilité [ ], reprendre la valeur pondérale sur la touche
PRINT. La densité de l’échantillon est affichée.


ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
15
 Si une imprimante en option est branchée, la valeur d’affichage peut être éditée
sur la touche PRINT.
Exemple d’édition (KERN YKB-01N):
07-09-11
11:14:57
d: 8.0700 g/cm3
S’il sont apparus des erreurs dans la détermination de densité, „d-----„ est
affiché.
 Pour d’autres mesures, retour en mode de détermination de densité, appuyer
sur la touche MENU.
 Retour en mode de pesée, appuyer sur la touche ON/OFF.
16
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
5.2
Balances avec affichage LCD
(KERN ALS-A / ALJ-A, PLS-A / PLJ-A, PLS-F / PLJ-F, PLE-N)
 Appuyer brièvement sur la touche MENU en mode de pesée. Le premier point
de menu „count“ est affiché.
 Appuyer sur la touche MENU
 Valider sur la touche PRINT le point de menu appelé, le réglage actuel est
affiché.
 Sur la touche MENU sélectionner „d SoLid“
 Confirmer sur la touche PRINT. La densité actuellement réglée du liquide
auxiliaire est affichée (réglage d’usine 1.0000 g /cm3 pour eau distillée de 20°C).
 Pour modifier sur les touches fléchées   , saisir la densité du liquide
auxiliaire.
 Confirmer la saisie sur la touche PRINT.
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
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 L’affichage pour la détermination du poids de l’ „Echantillon dans l’air“ apparaît.
 Confirmer sur la touche PRINT.
 Si la balance n’affichait pas le zéro, appeler la touche TARE.
 Poser le corps solide dans la cuvette porte-échantillon du haut.
Echantillon
 Attendre l’affichage de stabilité [ ], puis reprendre la valeur pondérale
„Echantillon dans l’air“ sur la touche PRINT.
 Attendre jusqu’à ce que l’affichage pour la détermination de poids de l’
„échantillon dans le liquide auxiliaire“ apparaisse.
 Confirmer sur la touche PRINT.
 Retirer l’échantillon et le cas échéant, le mettre à zéro à l’aide de la touche
TARE.
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ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
 Poser l'échantillon dans la cuvette porte-échantillon du bas et plonger dans le
liquide auxiliaire si possible sans bulles d’air.
Veiller à ce que l'échantillon soit plongé dans le liquide au moins 1 cm.
Echantillon
 Attendre l’affichage de stabilité [ ], puis reprendre la valeur pondérale
„Echantillon dans le liquide auxiliaire“ sur la touche PRINT. La densité de
l’échantillon est affichée.
 Si une imprimante en option est branchée, la valeur d’affichage peut être éditée
sur la touche PRINT.
Exemple d’édition (KERN YKB-01N):
d: 2.0000 g/cm3
Retour en mode de pesage
 Appuyer sur la touche ON/OFF.
 ou sur la touche MENU démarrer un nouveau cycle de mesure.
S’il sont apparus des erreurs dans la détermination de densité, „d-----„ est
affiché.
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
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6 Détermination de la densité de liquides
Pour la détermination de la densité de liquides, un corps plongeant en verre, dont la
densité est connue, est utilisé. Le corps plongeant en verre d’abord est pesé à l’air et
ensuite dans le liquide dont la densité doit être déterminée. De la différence du poids
résulte la poussée verticale dont le logiciel calcule la densité.
Préparer la balance comme le décrit le chap. 3 "Installation du set de détermination
de la densité".
 Positionner la fixation du panier d’immersion sur le cône du plateau de pesée.
 Placer la plateforme pour le récipient en verre de manière qu’elle ne touche
pas la fixation du panier d’immersion.
 Poser le gobelet haut au centre de la plate-forme. Accrocher le thermomètre.
 Mettre à disposition le corps plongeant
 Tempérer le liquide de contrôle / les instruments / le corps plongeant jusqu’à
ce que la température soit constante. Tenez compte du temps de
préchauffage de la balance.
 Brancher la balance à l’alimentation en courant, la balance réalise une
vérification automatique. Mettre en marche sur la touche ON/OFF et attendre
l’apparition de l’affichage en grammes.
20
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
6.1
Balances à écran graphique (KERN ALT-B, PLT-A, PLT-F)
 Appuyer brièvement sur la touche MENU en mode de pesée. Le menu principal
est affiché.
 Sélectionner le point de menu „Densité“ à l’aide des touches de navigation .
 Valider sur la touche PRINT le point de menu appelé, le réglage actuel est
affiché.
 Sur les touches de navigation  sélectionner le réglage „Liquide“.
 Confirmer sur la touche PRINT, l’épaisseur actuellement réglée du corps
plongeant est affichée (réglage d’usine 3.0000 g/cm3).
 Lire la densité du corps plongeant sur la boîte de rangement et la saisir. Pour
effacer tenir enfoncée la touche TARE. Augmenter / diminuer le chiffre à l’aide
des touches de navigation . Sélectionner le chiffre suivant à l’aide de la touche
TARE. Répétez ce processus pour chaque chiffre.
3.1000g/cm3
 Confirmer sur la touche PRINT. L’affichage pour le détermination du poids du
„Corps plongeant à l’air“ apparaît.
 Si la balance n’affichait pas le zéro, appeler TARE.
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
21
 Accrocher le corps plongeant.
 Attendre l’affichage de stabilité [ ], reprendre la valeur pondérale sur la touche
PRINT


 Attendre jusqu’à ce que l’affichage pour la détermination de poids du „corps
plongeant dans le liquide de contrôle“ apparaisse.
Retirer le corps plongeant et le cas échéant, le mettre à zéro à l’aide de la
touche TARE.
 Remplir un gobelet de liquide contrôle
22
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
 Plonger le corps plongeant si possible sans bulles dans le liquide de contrôle.
Veiller à ce que le corps plongeant soit plongé dans le liquide au moins 1 cm.
 Attendre l’affichage de stabilité [ ], reprendre la valeur pondérale sur la touche
PRINT. La densité du liquide de contrôle à la température affichée par le
thermomètre apparaît.


ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
23
S’il sont apparus des erreurs dans la détermination de densité, „d-----„ est
affiché.
 Si une imprimante en option est branchée, la valeur d’affichage peut être éditée
avec PRINT.
Exemple d’édition (KERN YKB-01N):
07-09-11
11:14:57
d: 0.9748 g/cm3
 Pour d’autres mesures, retour en mode de détermination de densité, appuyer
sur la touche MENU.
 Retour en mode de pesée, appuyer sur la touche ON/OFF.
24
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
6.2
Balances avec affichage LCD
(KERN ALS-A / ALJ-A, PLS-A / PLJ-A, PLS-F / PLJ-F, PLE-N)
 Appuyer brièvement sur la touche MENU en mode de pesée. Le premier point
de menu „count“ est affiché.
 Appuyer sur la touche MENU
 Valider sur la touche PRINT le point de menu appelé, le réglage actuel est
affiché.
 Sur la touche MENU sélectionner „d Liquid“
 Confirmer sur la touche PRINT, l’épaisseur réglée du corps plongeant est
affichée (réglage d’usine 3.0000 g/cm3).
 Lire la densité du corps plongeant sur la boîte de rangement ou l’accrochage et
la saisir. Pour effacer tenir enfoncée la touche TARE. Augmenter / diminuer le
chiffre à l’aide des touches de navigation . Sélectionner le chiffre suivant à
l’aide de la touche TARE. Répétez ce processus pour chaque chiffre.
3.1000g/cm3
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
25
 Confirmer la saisie sur la touche PRINT. L’affichage pour le détermination du
poids du „Corps plongeant à l’air“ apparaît.
 Confirmer sur la touche PRINT.
Si la balance n’affichait pas le zéro, appeler TARE.
 Accrocher le corps plongeant par le centre.
 Attendre l’affichage de stabilité [ ], reprendre la valeur pondérale „Corps
plongeant dans l’air“ sur la touche PRINT.
 Attendre jusqu’à ce que l’affichage pour la détermination de poids du „corps
plongeant dans le liquide de contrôle“ apparaisse.
 Confirmer sur la touche PRINT.
 Retirer le corps plongeant et le cas échéant, le mettre à zéro à l’aide de la
touche TARE.
 Remplir un gobelet du liquide contrôle
26
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
 Plonger le corps plongeant si possible sans bulles dans le liquide de contrôle.
Veiller à ce que le corps plongeant soit plongé dans le liquide au moins 1 cm.
 Attendre l’affichage de stabilité [ ], reprendre la valeur pondérale „Corps
plongeant dans le liquide contrôle“ sur la touche PRINT. La densité du liquide de
contrôle à la température affichée par le thermomètre apparaît.
 Si une imprimante en option est branchée, la valeur d’affichage peut être éditée
sur la touche PRINT.
Exemple d’édition (KERN YKB-01N):
d: 2.0000 g/cm3
Retour en mode de pesage
 Appuyer sur la touche ON/OFF.
 ou sur la touche MENU démarrer un nouveau cycle de mesure.
S’il sont apparus des erreurs dans la détermination de densité, „d-----„ est
affiché.
ALT-A02/PLT-A01-BA-f-1310
27
7 Conditions d’une mesure précise
Il y a de nombreuses sources d’erreurs pour la détermination de la densité.
Une connaissance précise et une grande précaution sont inéluctables pour obtenir
des résultats précis avec l’utilisation de ce kit de densité en association avec la
balance.
7.1 Calcul des résultats
Pour la détermination de la densité au moyen de la balance les résultats sont
affichés avec 4 chiffres derrière la virgule. Cela ne signifie pour autant pas que les
résultats sont exacts jusqu’à la dernière décimale affichée, comme pour une valeur
extrapolée. Les résultats de pesées effectuées pour les calculs sont à considérer de
façon critique.
Exemple de détermination de la densité d’un corps solide:
Afin de garantir des résultats de qualité, le numérateur et le dénominateur de la
formule suivante doivent présenter la même précision. Si l’un des deux n’est pas
stable ou est faux, le résultat sera également instable ou faux.
ρ=
ρ
A
B
ρo
7.2
A
ρo
A-B
= densité de l’échantillon
= poids de l’échantillon dans l’air
= poids de l'échantillon dans le liquide auxiliaire
= densité du liquide auxiliaire
Facteurs individuels se répercutant sur l’erreur de mesure
7.2.1 Bulles d’air
Une petite bulle de 1 mm correspond à une poussée de 0.5 mg tandis que celle de
2 mm Ø produit déjà une poussée de 4 mg.
Par conséquent, s'assurer qu'aucune bulle d'air n'adhère au corps solide ou
perpendiculaire immergé dans le liquide. Une surface huileuse provoque des bulles
d'air en la plongeant dans le liquide, c'est pourquoi
 Dégraisser les échantillons solides résistants aux solvants
 Nettoyer régulièrement toutes les pièces immergées et ne pas toucher avec
des doigts nus.
En dehors du liquide, ne pas poser les échantillons de corps solide (particulièrement
les objets plats) sur la cuvette porte-échantillon car une immersion en commun
engendre des bulles d'air.
7.2.2 Température
Normalement les corps solides sont insensibles contre les variations de température,
par suite les variations correspondantes de la densité sont négligeables. Cependant
il faut veiller à la température du liquide utilisé pour la détermination de la densité de
corps solides, car chaque changement de température de 1 °C entraîne un
changement de la densité de 0,1 jusqu’à 1%. Cet effet influence la troisième
décimale du résultat.
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7.2.3 Echantillon solides
Si l’échantillon a un trop grand volume et s’il est plongé dans le liquide, le niveau de
liquide monte le long de la paroi du gobelet. Ceci entraîne qu’une partie de la
suspension de la cuvette porte-échantillon est également immergée en augmentant
la poussée de sustentation. Le poids de l’échantillon s’en trouve diminué dans le
liquide.
Les échantillons, qui modifient le volume ou qui absorbent le liquide, ne peuvent pas
être mesurés.
7.2.4 Liquides
Les corps solides sont en règle générale assez insensibles aux fluctuations de la
température, de sorte que les fluctuations de la densité sont négligeables.
Cependant, étant donné que pour déterminer la densité des corps solides, on
travaille avec un liquide auxiliaire selon le „principe de la poussée d'Archimède“, leur
température doit être prise en compte. Avec les liquides, la température a des
conséquences plus fortes et provoque des changements de densité d'un ordre de
grandeur de 0.1 à 1‰ par °C. Ainsi, la troisième décimale du résultat est déjà
influencée.
7.2.5 Surface
La suspension de la cuvette porte-échantillon transperce la surface du liquide. Cet
état varie en permanence. Lorsque l’échantillon ou le corps plongeant est
relativement petit, la tension superficielle altère la reproductibilité. L’ajout d’une petite
quantité d’agents détersifs (produits détergents) rend la tension superficielle
négligeable et bénéficie à la reproductibilité.
7.3
Informations générales
7.3.1 Densité / densité relative
La densité relative est le poids d’un corps de calibrage divisé par le poids de l’eau (à
une température de 4° Celsius) de ce même volume. La densité relative n’a pour
cette raison pas d’unité. La densité est la masse, divisée par le volume.
Lorsque la densité relative est utilisée dans la formule à la place de la densité du
liquide, cela fausse le résultat. Pour un liquide, seule sa densité est
pertinente.
7.3.2 Dérive de l’affichage de la balance
La dérive de la balance n’a aucune influence sur le résultat final de la détermination
de la densité, bien que le poids de la pesée à l’air en soit affecté. Des valeurs
précises sont seulement nécessaires lorsque avec un corps plongeant est
déterminée la densité de liquides.
Une mise au point de la balance s’avère nécessaire en cas de changement de la
température ambiante ou du lieu d’implantation. Retirer à cet effet le kit de
détermination de la densité et réaliser l’ajustage au moyen du plateau de pesée
standard.
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29
8 Tableau des densités pour liquides
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Température
[°C]
Densité ρ [g/cm³]
Eau
Alcool éthylique
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
0.9997
0.9996
0.9995
0.9994
0.9993
0.9991
0.9990
0.9988
0.9986
0.9984
0.9982
0.9980
0.9978
0.9976
0.9973
0.9971
0.9968
0.9965
0.9963
0.9960
0.9957
0.9954
0.9951
0.9947
0.9944
0.9941
0.7978
0.7969
0.7961
0.7953
0.7944
0.7935
0.7927
0.7918
0.7909
0.7901
0.7893
0.7884
0.7876
0.7867
0.7859
0.7851
0.7842
0.7833
0.7824
0.7816
0.7808
0.7800
0.7791
0.7783
0.7774
0.7766
Alcool
méthylique
0.8009
0.8000
0.7991
0.7982
0.7972
0.7963
0.7954
0.7945
0.7935
0.7926
0.7917
0.7907
0.7898
0.7880
0.7870
0.7870
0.7861
0.7852
0.7842
0.7833
0.7824
0.7814
0.7805
0.7896
0.7886
0.7877
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9 Consignes d’utilisation
•
Plusieurs mesures de la densité sont nécessaires pour former une moyenne
reproductible
•
Dégraissez les échantillons/les corps plongeants en verre/ le verre du gobelet
résistants aux solvants.
•
Nettoyez régulièrement les cuvettes porte-échantillons / les corps plongeants en verre / le
verre du gobelet, n’entrez pas en contact avec les mains avec la pièce à immerger
•
Séchez après chaque mesure l’échantillon / le corps plongeant en verre / les précelles.
•
Adaptez la taille de l’échantillon à la cuvette porte-échantillon (taille idéale de
l’échantillon > 5 g).
•
N’utilisez que de l’eau distillée.
•
Agitez légèrement avant la première immersion les cuvettes porte-échantillons et
les corps plongeants pour les débarrasser d’évt. bulles d’air.
•
Veillez strictement à ce que lors d’une nouvelle immersion dans le liquide aucune
bulle d’air additionnelle n’adhère; mieux encore déposez l’échantillon à l’aide
d’une pincette.
•
Enlevez des bulles d’air qui adhèrent fortement au moyen d’un fin pinceau ou
d’un auxiliaire analogue.
•
Pour éviter la formation de bulles d’air qui adhèrent, lissez au préalable les
échantillons qui ont une surface rugueuse.
•
Veillez en cours de pesage qu’il n’y ait pas d’eau qui s’égoutte par l’usage de la
pincette sur la cuvette porte-échantillon du haut.
•
Pour réduire la tension superficielle de l’eau et diminuer le frottement de l’eau sur le fil
de fer, ajoutez au liquide de mesure trois gouttes d’un agent détersif se trouvant
communément dans le commerce (produit pour la vaisselle) (l’altération de la densité
de l’eau dist. par suite de l’ajout de l’agent détersif peut être négligée).
•
Les échantillons de forme ovale peuvent être saisis plus facilement au moyen de
précelles si on les dote d’entailles.
•
La densité de corps solides poreux ne peut être déterminée qu’avec une certaine
approximation. Lors de leur immersion dans le liquide de calibrage tout l’air n’est
pas éliminé des pores, ceci conduit à des défauts de poussée verticale.
•
Afin de prévenir de fortes vibrations de la balance, posez l’échantillon avec
précaution.
•
Evitez la formation de charges statiques, p. ex. ne séchez les corps plongeant en
verre qu’avec un chiffon en coton.
•
Si la densité de vos corps solides ne diverge que légèrement de celle de l’eau
distillée, l’éthanol peut servir de liquide de mesure. Mais vérifiez au préalable, que
l’échantillon est résistant aux solvants. De plus pour les travaux avec l’éthanol, il
convient de respecter scrupuleusement les directives de sécurité en vigueur.
•
Manipuler avec précaution le corps plongeant en verre
(en cas d’endommagement pas de recours en garantie).
•
Pour éviter les dégâts dus à la corrosion, ne pas laisser immergé dans le liquide
sur une plus longue période.
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