Сосуд для измерения объема это

Не следует путать с мензурой — музыкальным термином.
Запрос Мерный цилиндр перенаправляется сюда.
Мерные стаканы, мензурки и мерные цилиндры — вид мерной химической посуды, предназначенной для измерения объёмов жидкостей, как на налив, так и для последующего выливания в другую посуду[1]. Цилиндры, мензурки и мерные стаканы бывают различной формы и объёмов, изготавливаются они из тех же материалов, что и остальная химическая посуда, главным образом — из стекла, пластиков и фарфора.
Следует отличать мерную посуду малой вместимости от аналогичной вместимости бюреток и пипеток, обеспечивающих более высокую, аналитическую точность измерения объёмов.
Терминология[править | править код]
В России форма и размеры стеклянных лабораторных стаканов определены в ГОСТ 25336-82, мерные цилиндры и мензурки стандартизированы в ГОСТ 1770-74. Таким образом, термины лабораторный стакан, мерный цилиндр и мензурка зарезервированы за описанными в указанных ГОСТах сосудами, а нестандартные мерные сосуды могут именоваться, например, мерный стакан, мерная кружка, мерный цилиндр с ножкой, мерный цилиндр на выливание, мензурка на основании, мензурка с ножкой, мерная рюмка и т. п.
Градуировка[править | править код]
Действующий ГОСТ 1770-74 определяет, что при производстве мерные цилиндры и мензурки градуируются только на наливание, но ГОСТ 8.234-2013 «Меры вместимости стеклянные. Методы поверки» в п. 9.4 фиксирует методы поверки мерной посуды на выливание. Посуда, произведённая по более ранним стандартам или зарубежными фирмами, может быть откалибрована как на наливание, так и на выливание. Разница калибровок вызвана тем, что при выливании часть жидкости смачивает стенки цилиндра и остаётся в нём.
Вследствие этого при использовании каждого конкретного образца мерной посуды для точных измерений необходимо отдельно выяснять, каким методом пользовались при калибровке, и, при необходимости, перепроверять градуировку.
Наливные мерные цилиндры могут быть использованы, когда важно значение объёма полученной жидкости, а не её последующее использование, например, в техническом анализе при определении фракционного состава нефтепродуктов по ГОСТ 2177-99.
Мерный стакан[править | править код]
Согласно ГОСТ, химические стаканы номинальной вместимостью 100 мл и более (стандартизированы стаканы ёмкостью до 5000 мл) могут быть изготовлены со шкалой, обозначающей ориентировочную вместимость[2], в таком случае они называются мерными стаканами. Мерные стаканы ничем, кроме шкалы, не отличаются от обычных химических, являются тонкостенной посудой, и потому допускают нагревание. Используются они в тех случаях, когда нужно измерить объём жидкости весьма грубо, с точностью не лучше десятков миллилитров.
Мензурка[править | править код]
Мензурки — мерные сосуды конической формы, на наружной поверхности которых, как и у мерных цилиндров, нанесены деления в см3 (мл). Из-за конической формы шкала мензурок неравномерная, отмеривание небольших объёмов жидкостей мензурками может быть произведено с большей точностью, чем объёмов, близких к предельной вместимости. Стандартом определены размеры мензурок ёмкостью от 50 до 1000 мл[3].
Нередко мензурки применяются для отстаивания мутных жидкостей, осадок собирается в нижней суженной её части. Толстые дно и стенки не допускают нагревания мензурок.
Мерный цилиндр[править | править код]
Мерный цилиндр является мерным сосудом цилиндрической формы, высоким и узким, с равномерной шкалой и постоянной точностью измерений во всём диапазоне объёмов. По сравнению с мензурками и мерными стаканами, мерные цилиндры обладают большей точностью измерений, поскольку те же изменения объёма, отнесённые к малой площади поперечного сечения цилиндра, вызывают относительно большие изменения уровня жидкости. Изготавливаются цилиндры 1 (А) и 2 классов (В) точности[4], цена деления небольших цилиндров (на 5 мл) может составлять 0,1 мл. Для мерных цилиндров уже имеет значение явление теплового расширения, поэтому градуировка и измерения производятся при температуре 20 °С[3]. Отсчёт производят по нижнему краю мениска, держа цилиндр вертикально и так высоко, чтобы глаз находился в плоскости поверхности жидкости.
Стандартизированы размеры мерных цилиндров объёмом от 5 до 2000 мл[3].
Мерные цилиндры весьма легко опрокидываются, поэтому их снабжают широким основанием, круглым или шестиугольным, которое повышает их устойчивость. Основание может быть сделано как заодно с цилиндром, так и съёмным. Цилиндры с шестиугольным основанием при опрокидывании не укатываются со стола и поэтому несколько реже бьются.
Цилиндры могут быть открытого исполнения с округлёнными краями и носиком, а могут быть снабжены конусом для пробки: корковой, резиновой, пластиковой или стеклянной пришлифованной. Для присоединения к сложной аппаратуре мерные цилиндры снабжаются взаимозаменяемыми шлифами.
Примеры[править | править код]
Лабораторные стаканы по ГОСТ 25336-82
Мерные стаканы
Эмалированная мерная кружка с внутренней разметкой
Стеклянная мерная кружка
Мензурка по ГОСТ 1770-74]]
Мензурка на ножке
Мензурка с ручкой
Мерные цилиндры по ГОСТ 1770-74
Мерный цилиндр из пластика
Мерные цилиндры. Второй справа цилиндр градуирован и на выливание (левая шкала), и на наполнение (правая шкала)
Мерный цилиндр, градуированный на выливание
Мерный цилиндр, градуированный и на выливание (левая шкала), и на наполнение (правая шкала)
Примечания[править | править код]
- ↑ некоторые источники разделяют собственно мензурки конической формы вместимостью от 50 до 100 см3, мерные цилиндры и мерные колбы вместимостью от 5 до 2000 см3, а также мерные пробирки, см. 7.1.2.2. Посуда мерная лабораторная // Новый справочник химика и технолога. Общие сведения о веществах. Физические свойства важнейших веществ. Техника лабораторных работ. Интеллектуальная собственность. — СПб: «Мир и Семья», 2006.
- ↑ Министерство приборостроения, средств автоматизации и систем управления СССР. Русский: ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры (2009). Дата обращения: 1 мая 2020.
- ↑ 1 2 3 Министерство приборостроения, средств автоматизации и систем управления СССР. Русский: ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы пробирки. Общие технические условия (2008). Дата обращения: 1 мая 2020.
- ↑ 7.1.2.2. Посуда мерная лабораторная // Новый справочник химика и технолога. Общие сведения о веществах. Физические свойства важнейших веществ. Техника лабораторных работ. Интеллектуальная собственность. — СПб: «Мир и Семья», 2006.
Ссылки[править | править код]
- На Викискладе есть медиафайлы по теме Мензурка
- Мензурка — статья из Большой советской энциклопедии.
- Мензурка // Толковый словарь русского языка : в 4 т. / гл. ред. Б. М. Волин, Д. Н. Ушаков (т. 2—4) ; сост. Г. О. Винокур, Б. А. Ларин, С. И. Ожегов, Б. В. Томашевский, Д. Н. Ушаков ; под ред. Д. Н. Ушакова. — М. : Государственный институт «Советская энциклопедия» (т. 1) : ОГИЗ (т. 1) : Государственное издательство иностранных и национальных словарей (т. 2—4), 1935—1940.
Источник
Мерной называют посуду, применяемую для измерения объема жидкости.
Мерные цилиндры — стеклянные толстостенные сосуды с нанесенными на наружной стенке делениями, указывающими объем в миллилитрах* (рис. 92). Они бывают самой разнообразной емкости: от 5—10 мл до 1 л и больше. Чтобы отмерить нужный объем жидкости, ее наливают в мерный цилиндр до тех пор, пока нижний мениск не достигнет уровня нужного деления.
Иногда встречаются цилиндры, снабженные притертыми пробками. Обычно их применяют только лишь при специальных работах.
Кроме цилиндров, для той же цели употребляют мензурки (рис. 93). Это сосуды конической формы, на стенке которых имеются деления. Они очень удобны для отстаивания мутных жидкостей, когда осадок собирается в нижней, суженной части мензурки.
Пипетки служат для точного отмеривания определенного объема жидкости. Различают пипетки для жидкостей и газовые пипетки.
Пипетки для жидкостей (рис. 94). Обычные пипетки (пипетки Мора) представляют собой стеклянные трубки небольшого диаметра с расширением посредине.
* В системе СИ объем выражают в кубических метрах или его кратных долях (см3, дм3). Однако мерная посуда и приборы для измерения объема, применяемые до настоящего времени в лабораториях, градуированы во внесистемных единицах — миллилитрах (мл) или литрах (л), поэтому в данном пособии оказалось более целесообразным выражать объем в этих едниицах.
Нижний конец пипетки слегка оттянут и имеет диаметр около 1 мм. Пипетки бывают емкостью от 1 до 100 мл, в верхней части их имеется метка, до которой набирают жидкости. Широко применяют также градуированные пипетки различной емкости, на наружной стенке которых нанесены деления в 0,1 мл.
Для наполнения пипетки нижний конец ее опускают в жидкость и втягивают последнюю при помощи груши или ртом, но лучше при этом пользоваться специальными приспособлениями.
Рис. 92. Мерные цилиндры: а— обыкновенный; б-с притертой пробкой.
Рис. 93. Мензурка
Засасывание жидкости нужно научиться делать отрывистыми сосательными движениями языка (или губами), но только не вдыхая воздух из пипетки (обычная ошибка начинающих). Проводя засасывание, нужно совершенно свободно дышать через нос и следить, чтобы кончик пипетки все время находился в жидкости. Жидкость набирают так, чтобы она поднялась на 2— 3 см выше метки, затем быстро закрывают верхнее отверстие указательным пальцем правой руки, придерживая в то же время пипетку большим и средним пальцами. Очень полезно указательный палец слегка увлажнить, так как влажный палец более плотно закрывает пипетку.
Когда пипетка наполнена, ослабляют нажим указательного пальца, в результате чего жидкость будет медленно вытекать из пипетки; как только нижний мениск жидкости окажется на одном уровне с меткой, палец снова прижимают (рис. 95).
Рис. 94. Пипетки: а-простая; б—градуированная
Рис. 95. Выливаниераствора из пинетки
Рис. 96. Положениепипетки при установлении мениска на уровне метки
Если на конце пипетки после этого будет висеть капля, ее следует осторожно удалить. Введя пипетку в сосуд, отнимают указательный палец и дают жидкости стечь по стенке сосуда. После того как жидкость вытечет, пипетку держат в течение еще 5 сек (считая до 5) прислоненной к стенке сосуда, слегка поворачивая вокруг оси, после чего удаляют пипетку, не обращая внимания на оставшуюся в ней жидкость.
Выливание раствора из пипетки в коническую колбу показано на рис. 96. Очень важно, чтобы раствор стекал именно по стенке конической колбы и не разбрызгивался, так как при этом часть выливаемого раствора может попасть на стенку колбы и при последующем титровании не вступит в реакцию с раствором, выливаемым из бюретки.
Следует помнить, что объем жидкости, вытекающей из шшетки, зависит от способа вытекания и последний должен быть таким же, как и применяемый при калибровании пипеток. Поэтому Никогда не следует стремиться выгонять остатки жидкости из пипетки выдуванием или нагреванием рукой расширенной части пипетки.
Для отбора растворов ядовитых веществ следует пользоваться или обычными пипетками с грушей, или пипетками, в верхней части которых выше метки имеется одно или два шарообразных расширения; раствор такой пипеткой отбирают также при помощи груши или другого приспособления.
Применение приспособления Гюппнера (рис. 97) предотвращает возможность попадания отбираемой жидкости в рот. Прибор состоит из довольно широкого цилиндрического сосуда /, суженного с обоих концов. Нижний конец сосуда припаян к пипетке. Засасывание проводят через верхний конец. Внутри цилиндра находится стеклянный поплавок 2, который в нерабочем состоянии опирается на шипы 3, не препятствуя току засасываемого воздуха. Если же жидкость проникает в цилиндр, поплавок всплывает и закрывает верхний конец прибора, вследствие чего подъем жидкости прекращается.
Для наполнения пипеток любыми жидкостями можно пользоваться приспособлением, изображенным на рис. 98. Это коническая колба, снабженная резиновой пробкой. В пробке делают два отверстия: одно — такого диаметра, чтобы в него свободно, но не болтаясь, входила трубка пипетки, другое —для стеклянной трубки, изогнутой под тупым углом (как у промывалки). В коническую колбу наливают жидкость, которую необходимо взять пипеткой. В пробку вставляют пипетку так, чтобы конец ее доходил почти до дна конической колбы.
* В СССР способ калибрования стандартизирован: стандартная температура +20C
После этого, придерживая пробку рукой, вдувают в колбу через изогнутую трубку воздух при помощи резиновой груши или иного приспособления. В колбе создается небольшое давление, заставляющее жидкость заполнить пипетку. Когда уровень жидкости поднимется выше метки, пипетку или закрывают пальцем, как обычно, или же надевают на нее колпачок из резиновой трубки соответствующего диаметра, причем один конец этой трубки должен быть закрыт куском стеклянной палочки или маленькой пробкой.
Рис. 97. Приспособление Гюппнера кпипетке: 1-цилиндрический сосуд.2 — стеклянный поплавок; 3 — шипы.
Рис. 98. Наполнение пипетки дурно пахнущими или ядовитыми веществами
Рис. 99. Присобление для запосления питпетки (с бусиной)
Уровень жидкости до метки доводят, как обычно. Для предотвращения попадания вредных жидкостей в рот при засасывании применяют простое приспособление из небольшого отрезка резиновой трубки, внутри которой помещают стеклянный шарик (бусинку). Резиновую трубку надевают на верхний конец пипетки (рис. 99) и, надавливая рукой на трубку в том месте, где находится бусина, втягивают ртом, грушей или иным приспособлением жидкость в пипетку. Когда уровень жидкости будет находиться на расстоянии около 10 мм от черты, бусину отпускают и всасывание прекращают. Для наполнения пипетки до нужного уровня бусину передвигают к открытому концу трубки. В результате этого в пипетке создается вакуум и уровень жидкости поднимается. Передвигая бусину, можно очень точно отмерить заданный объем. Длина резиновой трубки должна быть около 15 см, а диаметр должен соответствовать диаметру верхней.части пипетки. Чтобы вылить жидкость из пипетки, нужно или сжать трубку в том месте, где находится бусина, или же снять трубку.
Это приспособление очень удобно для работы с градуированными микропипетками, так как, передвигая бусину, можно точно регулировать количество вытекающей жидкости. Надев на резиновую трубку, соединенную с пипеткой, зажим Мора или Гофмана, можно передвиганием его по трубке засасывать жидкость в пипетку.
Для наполнения пипеток емкостью до 50 мл применяют также насадку, приведенную на рис. 100. Эта насадка имеет три клапана, манипулируя которыми, можно наполнять и опорожнять пипетку. Эта насадка особенно удобна при работе с вредными или дурнопах-нущими растворами, а также с аммиаком.
Рис. 100 резиновая насадка для пипеток
Рис. 101 Отбор пипеткой без засасывания по принципу сифонирования
Рис. 102 Пипетка дял ядовитых жидкостей: 1,2 -шарики для ртути
Для отбора пипеткой без засасывания в бутыль с раствором аммиака, сероводородной воды и других дур-нопахнущнх или вредных веществ опускают стеклянную трубку с загнутым концом (для предупреждения захвата осадков). На конец ее, выступающий из бутыли, надевают резиновую трубку (рис. 101) с зажимом Мора. Трубку до зажима каким-либо способом заполняют жидкостью. Чтобы набрать жидкость в пипетку, на сливной конец ее надевают свободный конец резиновой трубки и опускают его так, чтобы была разность уровней в бутыли и пипетке (как у сифона). Если левой рукой открыть зажим Мора, жидкость будет заполнять пипетку, и когда уровень ее дойдет до метки или немного перейдет его, указательным пальцем правой руки закрывают верхний конец пипетки и отпускают зажим.
Мерная посуда (1 2 3 4 5)
К оглавлению
см. также
- Стеклянная посуда (1 2 3)
- Посуда специального назначения (1 2 3 4)
- Лабораторная стеклянная посуда с нормальными шлифами
- Мерная посуда
- Проверка калиброванной посуды
- Несколько замечаний о сортах стекла
- Химическая посуда из новых материалов
- Фарфоровая и высокоогнеупорная посуда
- Фарфоровая посуда
- Высокоогнеупориая посуда
- Кварцевая посуда
- Металлическое оборудование
- Лабораторный инструментарий
Источник
Конкурс “Я иду на урок”
Т. В.
Мишарина,
МОУ гимн. № 1, г. Сыктывкар, Респ. Коми
Цель: познакомить учеников с физической величиной «объём» и его измерением с помощью мензурки, развивать наблюдательность, умение сравнивать, анализировать, делать выводы.
Ход урока
Учитель. Что мы узнали на прошлом уроке?
Ученики*. Органы чувств нас подводят, поэтому надо проводить опыты и измерения.
Учитель. Что у тела можно измерить? (Ученики перечисляют величины. Учитель показывает три стальных шарика разного объёма). Чем отличаются эти тела друг от друга?
Ученики. Эти шарики отличаются объёмом.
Учитель. Посмотрите на всё оборудование урока, какое свойство тел мы сегодня будем изучать?
Ученики. Мы будем изучать объём.
Учитель. Запишите тему урока. (Тема всплывает на слайде 1**. Учитель показывает лист бумаги и куб.) Как бы вы назвали эти тела? И почему?
Ученики. Лист – это плоское тело, а куб – объёмное, т. к. занимает часть пространства.
Учитель. Попробуйте дать определение объёма. (Если ученики затрудняются, то учитель просит найти определение на с. 58 в учебнике [1].)
Ученики. Объём – это та часть пространства, которую занимает тело (по щелчку учителя соответствующая запись появляется на слайде 1.)
Учитель (показывает набор геометрических объёмных тел разного размера). Какое тело имеет наибольший объём? (Ученики называют.)
Как вы оценивали объёмы тел?
Ученики. С помощью органа чувств – глаз.
Учитель. Можно ли на 100% доверять глазам?
Ученики. Нельзя. Необходимо ещё и измерять.
Учитель. В каких единицах принято в физике измерять (правильнее говорить «выражать». – Ред.) объём?
Ученики. В кубических метрах, м3 (слайд 2).
Учитель (с помощью метровых линеек показывает, что из себя представляет 1 м3). Удобно ли нам на уроках измерять объём в м3? Что изображено на верхнем рисунке на с. 59 в учебнике?
Ученики. На рисунке изображён 1 см3, в этих единицах нам удобно выражать объём.
Учитель. Почему вы решили, что это 1 см3?
Ученики. У этого куба длина 1 см, ширина 1 см и высота 1 см (по щелчку учителя на слайде 2 появляется соответствующая запись).
Учитель. 1 см3 называют ещё миллилитром. Во сколько раз 1 м3 больше 1 см3?
Ученики. В миллион раз (по щелчку учителя на слайде 2 появляется соответствующая запись).
Учитель. Как называется прибор для измерения объёма?
Ученики. Мензуркой или мерным цилиндром.
Учитель (держит в руках стеклянный цилиндрический стакан и мензурку). Какой из сосудов является измерительным прибором и почему? С чего надо начинать работу с измерительным прибором? (По щелчку учителя появляется слайд 3.)
Ученики. У измерительных приборов есть шкала, и в первую очередь надо определить её цену деления.
Учитель. На слайде вы видите часть шкалы мензурки, определите её цену деления. (Ученики определяют и объясняют, как они это делают.)
Учитель. Чем отличаются друг от друга мензурки на ваших столах? (На столах учеников по 2 мензурки с разной ценой деления.)
Ученики. Мензурки отличаются ценой деления (объясняют, как они её определили).
Учитель. Сейчас мы научимся пользоваться мензуркой. Начнём вот с чего (показывает груз от «ведёрка Архимеда» и само ведёрко): я хочу узнать, одинаков ли объём у этих тел? Как вы мне предложите это сделать?
Ученики. Надо вложить груз в ведёрко.
Учитель. Как мне определить объём этого прямоугольного сосуда? С помощью кубиков по 1 см3? (Кубики и сосуд на демонстрационном столе.)
Ученики. Вложить кубики в этот сосуд.
Учитель. Как определить объём воды в этом сосуде?
Ученики. Вылить воду в мензурку (показывают).
Учитель. Давайте из этого цилиндрического сосуда изготовим мензурку с помощью мерного цилиндра с отметкой только 100 мл. Как вы предлагаете это сделать?
Ученики. Надо налить 100 мл воды в сосуд и сделать на прикреплённой к нему полоске бумаги первую отметку, затем налить ещё 100 мл и сделать новую отметку и т. д. (слайд 4).
Учитель. Но эта мензурка не позволяет измерять маленькие объёмы. Что нужно сделать, чтобы цена её деления была 20 мл?
Ученики. Надо измерить линейкой расстояние между двумя ближними делениями и разделить его на 5 частей (слайд 5, здесь не показан).
Учитель (берёт груз от «ведёрка Архимеда» и лабораторную мензурку). Этот груз в мензурку не входит. Как же вы предложите измерить его объём? Я предлагаю вам обратить внимание на эти приборы (показывает сливной сосуд и стаканчик).
Ученики. Надо опустить груз в наполненный до носика отливной сосуд, а вытесненную воду из стаканчика перелить в мензурку (слайды 6–7).
Учитель. Как вы предлагаете с помощью мензурки измерить объём этого небольшого кусочка пластилина? (Ученики объясняют, как найти объём, а по щелчкам учителя на слайде 8 последовательно появляется необходимая информация.)
Что показано сейчас на экране? (Слайд 9. Ученики объясняют, что видят и как определяется объём тела.)
Учитель (берёт в руки кусок пластилина и деформирует его). Что происходит с формой тела? Какая при этом мысль может возникнуть? (Ученики дают свои ответы.) У меня появилась мысль: зависит ли объём тела от его формы? Как мне её проверить? (Слайд 10. Ученики отвечают, что необходимо провести опыт. Ставим цель, продумываем план, составляем таблицу, проводим опыт и делаем вывод. Слайд 11. Учитель предлагает провести опыт каждому ученику самостоятельно с оборудованием, которое находится у него на столе. Тем, кто справится с заданием раньше, предлагает определить объёмы жидкостей и тел по рисункам на с. 64, 65 в учебнике и на слайдах 11, 12. Подводит итоги урока и собирает тетради с самостоятельной работой.)
Домашнее задание. Сами изготовьте мензурку.
Литература
- Степанова Г.Н. Физика. 5 класс: учебник. СПб: СТП Школа, 2004.
* Здесь приведены желаемые ответы. Если дети сразу не отвечают, учитель задаёт наводящие вопросы.
** Интерактивная презентация дана в электронных приложениях. – Ред.
Источник