Calibración de la balanza analítica

1. PROBLEMA
Asegurar que las mediciones de masa, realizadas en una balanza, son confiables, repetibles, reproducibles y comparables.
2. OBJETIVO
Establecer un procedimiento que permita al profesor de Metrología enseñar a los alumnos como se realiza la calibración de una balanza y así asegurar que la medición es confiable: repetible, reproducible y trazable.
3. ALCANCE
El presenteprocedimiento aplica a las balanzas clase Especial I que se encuentran en el Laboratorio de Física.
4. INTRODUCCIÓN
En cualquier actividad química, que involucre análisis, diseño, investigación, fabricación e inspección, gran parte de la toma de decisiones y conclusiones se hacen con base a las mediciones confiables que se realizan.
Los pilares de la medición son los equipos, los métodos y el personal.Dentro del rubro de equipos, las mediciones de masa son ampliamente usadas, así que para que estas sean confiables, es necesario asegurar la calidad de las mismas, es decir conocer el error y la incertidumbres con las que las obtenemos. De manera general, los instrumentos que se emplean en estas mediciones son las balanzas, que sin importar la clase de exactitud que tengan, estas deben cumplirmetrológicamente, y la forma de hacerlo es realizando una calibración metrológica. Esta calibración consiste básicamente en realizar tres pruebas que son: excentricidad, repetibilidad y linealidad (también denominada exactitud). Cada una de estas pruebas nos permite evaluar alguna característica del instrumento. La excentricidad, como se comporta en cada uno de los puntos imaginarios del plato dondese coloca la masa, es decir al centro y en los cuatro extremos. La repetibilidad, nos refleja que tan repetibles son las lecturas y se realizan diez veces, siempre en el mismo punto y la de linealidad que nos permite evaluar su comportamiento de lecturas ascendentes y descendentes, en diez puntos diferentes a lo largo de la escala, además de ser la prueba que nos permite, al comparar con losvalores verdaderos de las pesas patrón, obtener la incertidumbre y el error en la medida.
Así entonces la combinación de estas pruebas asegura la confiabilidad de la medición, al garantizar que son repetibles, reproducibles y trazables y los resultados que nos ofrece (error e incertidumbre) nos permiten en la práctica profesional, reducir costos y riesgos de la no calidad en las medidas.
5. TÉRMINOSY DEFINICIONES
5.1 Instrumento para pesar o determinar masa: Instrumento de medición que se utiliza para determinar la masa de un cuerpo usando la acción de la gravedad sobre ese cuerpo. El instrumento también puede usarse para determinar otras cantidades, magnitudes, parámetros o características relacionadas con la masa.
De acuerdo con el método de operación, un instrumento para pesar seclasifica en automático o no automático.
5.2 Instrumento para pesar no automático: instrumento que requiere la intervención de un operador durante el proceso para pesar, por ejemplo para depositar o remover del receptor la carga a ser pesada y obtener el resultado.
5.3 Kilogramo: es la masa igual a la del prototipo internacional del kilogramo (Primera y Tercera Conferencia General de Pesas y Medidas1889 y 1901).
5.4 Pesar: determinar el valor de la masa de un cuerpo por efecto gravitacional de la tierra.
5.5 Masa: medida de la magnitud base del Sistema Internacional de Unidades (SI).La unidad de masa es el kilogramo y su símbolo es kg
5.6 Receptor de carga: parte del instrumento destinado a recibir la carga.
5.7 Tiempo de calentamiento: es el tiempo entre el momento en que sesuministra energía al instrumento y el momento en el cual el instrumento es capaz de cumplir con los requisitos.
5.8 Juego de pesas: Una serie de masas presentadas generalmente en un estuche que permite realizar todas las pesadas comprendidas entre la masa de la pesa más pequeña y la suma de todas las pesas, en una progresión donde la masa de la pesa de menor valor nominal constituye el escalón de la...