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La balanza es un instrumento de laboratorio que mide la masa de un cuerpo o sustancia química, utilizando como medio de comparación la fuerza de la gravedad que actúa sobre el cuerpo. Tipos de Balanza 1. Balanza de resorte. Su funcionamiento está basado en una propiedad mecánica de los resortes, que consiste en que la fuerza que ejerce un resorte es proporcional a la constante de elasticidad del resorte [k] multiplicada por la elongación del mismo [x] [F = -kx]. Lo anterior implica que mientras más grande sea la masa [m] que se coloca en el platillo de la balanza, mayor será la elongación, siendo la misma proporcional a la masa y a la constante del resorte. La calibración de una balanza de resorte depende de la fuerza de gravedad que actúa sobre el objeto, por lo que deben calibrarse en el lugar de empleo. Se utilizan si no se requiere gran precisión. 2. Balanza de pesa deslizante. Dispone de dos masas conocidas que se pueden desplazar sobre escalas –una con una graduación macro y la otra con una graduación micro–; al colocar una sustancia de masa desconocida sobre la bandeja, se determina su peso deslizando las masas sobre las escalas mencionadas hasta que se obtenga la posición de equilibrio. En dicho momento se toma la lectura sumando las cantidades indicadas por la posición de las masas sobre las escalas mencionadas.

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La balanzaes uninstrumento de laboratorioque mide la masa de un cuerpo o sustancia qumica, utilizando como medio de comparacin la fuerza de la gravedad que acta sobre el cuerpo.

Tipos de Balanza1. Balanza de resorte.Su funcionamiento est basado en una propiedad mecnica de los resortes, que consiste en que la fuerza que ejerce un resorte es proporcional a la constante de elasticidad del resorte [k] multiplicada por la elongacin del mismo [x] [F = -kx]. Lo anterior implica que mientras ms grande sea la masa [m] que se coloca en el platillo de la balanza, mayor ser la elongacin, siendo la misma proporcional a la masa y a la constante del resorte. La calibracin de una balanza de resorte depende de la fuerza de gravedad que acta sobre el objeto, por lo que deben calibrarse en el lugar de empleo. Se utilizan si no se requiere gran precisin.

2. Balanza de pesa deslizante.Dispone de dos masas conocidas que se pueden desplazar sobre escalas una con una graduacin macro y la otra con una graduacin micro; al colocar una sustancia de masa desconocida sobre la bandeja, se determina su peso deslizando las masas sobre las escalas mencionadas hasta que se obtenga la posicin de equilibrio. En dicho momento se toma la lectura sumando las cantidades indicadas por la posicin de las masas sobre las escalas mencionadas.

3. Balanza analtica.Funciona mediante la comparacin de masas de peso conocido con la masa de una sustancia de peso desconocido.Est construida con base en una barra o palanca simtrica que se apoya mediante un soporte tipo cuchilla en un punto central denominado fulcro. En sus extremos existen unos estribos o casquillos que tambin estn soportados mediante unas cuchillas que les permiten oscilar suavemente. De all se encuentran suspendidos dos platillos. En uno se colocan las masas o pesas certificadas y en el otro aquellas que es necesario analizar. Todo el conjunto dispone de un sistema de aseguramiento o bloqueo que permite a la palanca principal reposar de forma estable cuando no es utilizada o cuando se requieren modificar los contrapesos. Dispone de una caja externa que protege la balanza de las interferencias, como corrientes de aire, que pudieran presentarse en el lugar donde se encuentra instalada. En la actualidad, se considera que una balanza analtica es aquella que puede pesar diez milsimas de gramo (0,0001 g) o cien milsimas de gramo (0,00001 g); tienen una capacidad que alcanza generalmente hasta los 200 gramos.

4. Balanza de plato superior.Este tipo de balanza dispone de un platillo de carga colocado en la parte superior, el cual es soportado por una columna que se mantiene en posicin vertical por dos pares de guas que tienen acoples flexibles. El efecto de la fuerza, producido por la masa, es transmitido desde algn punto de la columna vertical o bien directamente o mediante algn mecanismo a la celda de carga. La exigencia de este tipo de mecanismo consiste en mantener el paralelismo de las guas con una exactitud de hasta 1 m.

5. Balanza de sustitucin.Es una balanza de platillo nico. Se coloca sobre el platillo de pesaje una masa desconocida que se equilibra al retirar, del lado del contrapeso, masas de magnitud conocida, utilizando un sistema mecnico de levas hasta que se alcance una posicin de equilibrio. El fulcro generalmente est descentrado con relacin a la longitud de la viga de carga y colocado cerca del frente de la balanza.Cuando se coloca una masa sobre el platillo de pesaje y se libera la balanza del mecanismo de bloqueo, el movimiento de la viga de carga se proyecta mediante un sistema ptico a una pantalla localizada en la parte frontal del instrumento.

II. Balanzas Electrnicas:Las balanzas electrnicas involucran tres elementos bsicos:1. El objeto a ser pesado que se coloca sobre el platillo de pesaje ejerce una presin que est distribuida de forma aleatoria sobre la superficie del platillo. De all, mediante un mecanismo de transferencia palancas, apoyos, guas , se concentra la carga del peso en una fuerza simple [F] que puede ser medida. [F = Pa] La integral de la presin sobre el rea permite calcular la fuerza.2. Un transductor de medida, conocido con el nombre de celda de carga, produce una seal de salida proporcional a la fuerza de carga, en forma de cambios en el voltaje o de frecuencia.3. Un circuito electrnico anlogo digital que finalmente presenta el resultado del pesaje en forma digital.

Sistema de procesamiento de la sealEl sistema de procesamiento de la seal est compuesto por el circuito que transforma la seal elctrica, emitida por el transductor de medida en datos numricos que pueden ser ledos en una pantalla. El proceso de la seal comprende las siguientes funciones:1. Tara.Se utiliza para colocar en cero el valor de la lectura, con cualquier carga dentro del rango de capacidad de la balanza. Se controla con un botn ubicado generalmente en el frente de la balanza.2. Control para ajuste del tiempo de integracin.Los valores de peso son promediados durante un perodo predefinido de tiempo. Dicha funcin es muy til cuando se requiere efectuar operaciones de pesaje en condiciones inestables. Por ejemplo: presencia de corrientes de aire o vibraciones.3. Redondeo del resultado.En general las balanzas electrnicas procesan datos internamente de mayor resolucin que aquellos que se presentan en la pantalla. De esta forma se logra centrar exactamente la balanza en el punto cero, cuando la balanza es tarada. El valor interno neto se redondea en la pantalla.4. Detector de estabilidad.Se utiliza en operaciones de pesaje secuencial y permite comparar los resultados entre s. Cuando el resultado se mantiene, es liberado y puesto en pantalla, aspecto que se detecta al encenderse el smbolo de la unidad de peso seleccionada.5. El procesamiento electrnico de las sealespermite disponer de otras funciones tales como conteo de partes, valor porcentual, valor objetivo, entre otras. Dichos clculos son realizados por el microprocesador, de acuerdo con las instrucciones que el operador ingresa a travs del teclado de la balanza.Clasificacin de BalanzasLa Organizacin Internacional de Metrologa Legal (OIML) ha clasificado las balanzas en cuatro grupos: Grupo I: Balanzas de exactitud especial Grupo II: Balanzas de exactitud alta Grupo III: Balanzas de exactitud media Grupo I: Balanzas de exactitud ordinaria

Calibracin de las Balanzas:Elproceso de calibracin de balanzasdebe ser realizado por personal capacitado especficamente en esta actividad. Como aspecto fundamental se destaca que la calibracin se debe realizar con base en los lineamientos de la OIML o de otra entidad equivalente como puede ser la Sociedad Americana para Ensayo de Materiales (ASTM), instituciones que han desarrollado metodologas para clasificar las pesas o masas patrn, utilizadas en los procesos mencionados. A continuacin, se incluye la tabla de clasificacin de pesas de referencia que utiliza la OIML.

MATERIALES DE VIDRIO DEL LABORATORIO

BALON: Un baln de destilacin es parte del llamado MATERIAL DE VIDRIO. Es un frasco de vidrio, de cuello largo y cuerpo esfrico. Est diseado para calentamiento uniforme, y se produce con distintos grosores de vidrio para diferentes usos Su principal uso es en el llamado APARATO DE DILATACION; aunque es de uso frecuente en muchas tcnicas, principalmente cuando se requiere atemperar

BURETA: Las buretas son tubos largos, graduados, de dimetro interno uniforme, provistas de una llave en su parte inferior. Se usan para verter cantidades variables de lquido, y por ello estn graduadas con pequeas subdivisiones (dependiendo del volumen, de dcimas de mililitro o menos). Su uso principal se da en VOLUMETRIAS debido a la necesidad de medir con precisin volmenes de lquido variables

FRASCO DE WOULF: Consiste en una botella de vidrio, de dos o tres cuellos. A veces tiene otro en la base. FUNCION: Sirve para disolver gases en lquidos

DESECADOR: Suelen ser de vidrio. Se utilizan para desecar sustancias o bien para preservarlas de la humedad ambiental. Para ello contienen una sustancia muy higroscpica, como el gel de slice, el cido sulfrico, etc. Cuando se necesita un mayor grado de desecacin se utilizan desecadores a vaco, extrayendo el aire de su interior.

VARILLA: Una varilla de vidrio, es un fino cilindro macizo de vidrio que sirve para revolver soluciones, en unos de sus extremos tiene plstico que sirve para arrastrar algo de soluto que se all quedado en las paredes

ROBETA DE DECANTACION: Es de vidrio. Se utiliza para separar lquidos inmiscibles y para efectuar extracciones. Para ello se deja en reposo, y cuando las dos fases estn separadas, se va dejando caer la inferior, cerrando la llave cuando sta ha pasado.

MATRAZ ERLENMEYER: Consiste en un frasco cnico de vidrio de base ancha y cuello estrecho. Se los encuentra de diversas capacidades y con algunas variaciones. Suelen incluir unas pocas marcas para saber aproximadamente el volumen contenido, Suele utilizarse para calentar sustancias a temperaturas altas aunque no vigorosamente

CRISTALIZADOR: Un cristalizador es un elemento perteneciente al material de vidrio que consiste en un recipiente de vidrio de base ancha y poca estatura. Permite cristalizar sustancia

FRASCO GOTERO: Es un material de vidrio, con forma de gotero y es utilizado para contener reactivos o pequeas muestras de disoluciones.

MATRAZ FLORENCIA: Es un material de fondo plano y tiene un largo cuello, es usado para calentar sustancias, en pocas palabras tiene funciones parecidas al matraz Erlenmeyer, este tambin esta graduado para medir la capacidad en litros las sustancias que sean vaciadas en este recipiente

PIPETA: pipeta es un instrumento volumtrico de laboratorio que permite medir alcuotas de lquido con bastante precisin. Suelen ser de vidrio.

PROBETA GRADUADA: La probeta o cilindro graduable es un instrumento volumtrico, que permite medir volmenes superiores y ms rpidamente que las pipetas, aunque con menor precisin.

EMBUDO: Es un material de vidrio, en forma de boca ancha y tiene un extremo delgado, este es usado para traspasar sustancias de un recipiente a otro sin peligro de derramarlo

TUBO CONECTOR DE VIDRIO: tienen forma de diferentes letras como T y Y, sirven para poner en contacto a las diversas sustancias.

TUBO DE ENSAYO: El tubo de ensayo o tubo de prueba es parte del material de vidrio de un laboratorio de qumica. Consiste en un pequeo tubo de vidrio con una punta abierta (que puede poseer una tapa) y la otra cerrada y redondeada, que se utiliza en los laboratorios para contener pequeas muestras lquidas.

TUB DE SEGURIDAD: Son tubos terminados en un embudo en unos de sus extremos; sirven para evitar absorciones o para prevenir desprendimientos grandes de gas, y por tanto explosiones en los aparatos.

VASO PRECIPITADO: Un vaso de precipitados es un simple contenedor de lquidos, usado muy comnmente en el laboratorio.

RETORTA: En un laboratorio de qumica, una retorta es un recipiente, generalmente de vidrio, que se usa en la destilacin de sustancias. Consiste en una vasija esfrica con un "cuello" largo inclinado hacia abajo. El lquido a destilar se pone en el vaso y se calienta. El cuello acta como un condensador, permitiendo a los vapores condensarse y fluir a travs del cuello y para recogerlos en un vaso puesto el final del mismo.

MATRAZ AFORADO: Son de vidrio. Suelen estar aforados, es decir, tienen una determinada capacidad, indicada por una seal. Se utilizan para realizar disoluciones.

VIDRIO DE RELOJ:se utiliza para tapar momentneamente disoluciones, evitando que le caiga polvo. Para pesar, cuando no hay peligro de que las corrientes de aire vuelen las sustancias. Su utilidad ms frecuente es pesar muestras slidas; aunque tambin es utilizado para pesar muestras hmedas despus de hacer la filtracin, es decir, despus de haber filtrado el lquido y quedar solo la muestra slida.