Balança analítica
Una balança analítica és una classe de balança de laboratori de gran exactitut i alta precisió, dissenyada per a medir chicotetes cantitats de massa, generalment inferiors al miligram (les més alvançades poden aplegar a determinar masses en una precisió de cienmilésimas de gram [0,00001 g o 0,01 mg]). Els platillo de medició d'una balança analítica estan dins d'una caixa transparent proveïda de portes per a que no s'acumule la pols i per a evitar que qualsevol corrent d'aire en l'habitació afecte al funcionament de la balança. (A este recint a voltes se li crida protector de corrent, draft shield). L'us d'un tancament de seguritat en ventilació equilibrada, en perfils aerodinàmics acrílics dissenyats exclusivament a tal fi, permet en l'interior un fluix d'aire continu sense turbulències que evita les fluctuacions de la balança i que es puguen realisar mides de masses per davall pròximes a el μg sense fluctuacions ni pèrdues de producte. Ademés, la mostra deu estar a temperatura ambiente per a evitar que la convecció natural forme corrents d'aire dins de la caixa que puguen causar un error en la llectura. ya que la balança analítica és extremadament sensible, la pesada pot vore's afectada per vibracions externes, provinents d'atres equips de laboratori, per lo que es coloquen sobre taules o soports en sistemes antivibración.
Història i desenroll de la balança analítica
[editar | editar còdic]La balança de laboratori té els seus orígens en les balances antigues de doble braç simètric en dos platillo suspesos en els seus extrems (balança de voltó) .[1] Els primers models eren molt bàsics i rudimentaris i d'escassa precisió. No obstant, cap a el XVIII es varen començar a desenrollar models més precisos i fàcilment replicables. S'atribuïx al químic escocés Joseph Black el desenroll, cap a 1750, d'una balança de gran precisió que en el temps es va convertir en un important instrument científic en la majoria dels laboratoris de química.[2][3] Des de llavors, la balança analítica ha evolucionat dràsticament a lo llarc d'estos sigles, encara que els alvanços més significatius s'han produït durant el XX.
La balança tradicional tenia dos platillo units a l'extrem d'una barra que pivotaba sobre una cuchilla colocada en el centre de la barra. L'objecte a pesar era colocat en un dels platillo. En l'atre platillo es colocaven pesos estàndars per a restaurar la barra a la seua posició original d'equilibri. La pesada en este tipo de balances de dos braços era tediosa i consumia molt temps. En 1946 es va escomençar a comercialisar una balança mecànica d'un sol platillo que va permetre realisar pesades de forma més cómoda i en menys temps que en les balances tradicionals de dos braços.[4]Com a resultat, estes balances varen reemplaçar a les anteriors en la majoria dels laboratoris. En estes balances d'un sol plat, l'platillo i un joc complet de peses, suspeses per perches, es troben suspeses en el mateix braç, sent compensades en un contrapeso fix en l'atre braç. Estes peses poden ser retirades en ajuda d'uns sistemes mecànics accionados des de l'exterior de la vitrina. Per a pesar un objecte, es coloca este sobre l'platillo i es reequilibra les balança retirant les peses necessàries fins a restablir la posició d'equilibri. Una escala mecànica o elèctrica (òptica), segons els models, indica la suma de les peses retirades, que correspon en el pes de l'objecte.[5]
Entre finals de el XX i començos de el XXI, la balança mecànica monoplato ha segut reemplaçada per la balança analítica electrònica, molt més fàcil i cómoda d'utilisar. Este tipo de balança analítica medix la força necessària per a contrarrestar la massa que està sent medida en lloc d'utilisar masses reals. Per això deuen tindre els ajusts de calibración necessaris realisats per a compensar les diferències gravitacionals.[6] Utilisen un electroimant per a generar la força que contrarreste la mostra a medir i dona el resultat medint la força necessària per a equilibrar la balança. L'platillo es posiciona sobre un cilindre metàlic buit que està rodejat per una espiral d'aram que s'ajusta al voltant del pol intern de l'electroimant. Per mig d'una corrent elèctrica en l'espiral es genera un camp magnètic que fa levitar l'platillo. En colocar una massa sobre l'platillo, este es desequilibra, requerint una modificació de la corrent per a tornar-ho a la seua posició inicial. La corrent necessària per a que açò ocórrega és directament proporcional a la massa dels objectes que és lo que es medix, digitalisa i mostrada en la pantalla. Les balances electròniques es calibren pesant una massa estàndar i ajustant la corrent de tal manera que aparega la massa exacta de l'estàndart en la pantalla.[4][7]Tal dispositiu de medició es denomina sensor de restauració de força electromagnètica.[8]
L'evolució de la balança de laboratori ha vist, en els últims anys, millores significatives en tecnologia, materials i disseny per a oferir major precisió i facilitat d'us. Dispositius com el calibrador automàtic i software d'anàlisis de senyes han millorat el rendiment, en la constant evolució del disseny sent crucial per a l'investigació científica moderna.[3]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ «Descàrrega - Breu història del pesaje: Llibre del Museu AWTX». Averyweigh-tronix.com.
- ↑ «Equal Arm Analytical Balanços» (en anglés). Office of History, National Institutes of Health. Archivat des d'el original, el 13 de maig de 2017. Consultat el 8 de març de 2008.
- ↑ 3,0 3,1 «▷ Història de la balança de laboratori | Actualisat giner 2025» (en és). Tecnylab.és. Consultat el 2025-01-18.
- ↑ 4,0 4,1 Douglas A. Skoog, Donald M. West, F. James Holler and Stanley R. Crouch. (2015). «Cap. 2D. Medició de la massa», Fonaments de química analítica, Cengage Learning. ISBN 978-607-519-937-6.
- ↑ Ayres, Gilbert H. (1974). «Cap. 2. Balança analítica i el seu us», Anàlisis Químic Quantitatiu, Edicions del Castell. ISBN 84-219-0280-6.
- ↑ A&D training material
- ↑ Harris, Daniel C. (1992). Anàlisis Químic Quantitatiu, Grup Editorial Iberoamericana, pp. 17-19. ISBN 970-625-003-4.
- ↑ «Sensors Mag». Archivat des d'el original, el 6 de giner de 2014. Consultat el 23 de maig de 2014.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Balanza analítica» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.