TCVN11085:2015

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11085:2015 (ISO 6706:1981) về Dụng cụ thí nghiệm bằng chất dẻo - Ống đong chia độ TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 11085:2015 ISO 6706:1981 DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM BẰNG CHẤT DẺO - ỐNG ĐONG CHIA ĐỘ Plastics laboratory ware - Graduated measur i ng cylinders Lời nói đầu TCVN 11085:2015 hoàn toàn tương đương với ISO 6706:1981, đã được phê duyệt lại năm 2015 với bố cục v à nội dung không thay đổi. TCVN 11085:2015 do Ban Kỹ thuật Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN/TC 48 Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Ch ấ t lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM BẰNG CHẤT DẺO - ỐNG ĐONG CHIA Đ Ộ Plastics laboratory ware - Graduated measur i ng cylinders 1 Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này quy định yêu c ầ u đối với các loại ống đong bằng chất dẻo có thang chia độ theo th ể tích và miệng rót. CH Ú TH Í CH Ố ng đong cũng c ó th ể c ó hai thang đo. 2 Tài liệu viện dẫn TCVN 5699-1 (IEC 335-1), An toàn đối với thiết bị điện gia dụng và các thiết bị điện tương tự - Phần 1: Yêu cầu chung. TCVN 11082-2 (ISO 649-2), Dụng cụ th í nghiệm bằng thủy tinh - Tỷ trọng kế cho mục đích sử dụng chung - Phần 2: Phương pháp thử và sử dụng. ISO 384:1978, Laboratory g l assware - Prin ci ples of design and construction of volumetric glass w are (Dụng cụ th í nghiệm bằng thủy tinh - Các nguyên tắc về thiết kế và kết c ấ u của dụng cụ đo d ung tích bằng thủy tinh). 3 Cơ sở điều chỉnh 3.1 Đơn vị thể tích Đơn vị thể tích được quy định là centimét khối (cm 3 ), có thể sử dụng milil í t (ml). CH Ú THÍCH Thuật ngữ mi l il í t (m l ) thường đ ư ợc sử dụng như là tên gọi khác của centimét khối ( cm 3 ), theo hệ thống đơn vị quốc tế (SI). 3.2 Nhiệt độ chuẩn Nhiệt độ chuẩn là nhiệt độ m à tại đó ống đong chứa được một thể tích danh định của nó (dung tích danh định), được quy định là 20 °C. CHÚ THÍCH Khi ống đong được sử dụng ở quốc gia ch ấ p nhận nhiệt độ chuẩn l à 27 °C (giá tr ị thay thế được quy định trong ISO 384 về việc sử dụng ở vùng nhiệt đới), nhiệ t độ này phải được thay thế cho nhiệt độ 20 °C. 4 Dãy dung tích danh định Dãy dung tích danh định của ống đong chia độ phải phù hợp với Bảng 1. Bảng 1 - Dãy dung tích, khoảng chia độ và dung sai Dung tích danh định Khoảng chia độ nhỏ nhất Sai số cho ph é p l ớ n nhất Dung tích l ớ n nh ấ t không đ ược chia độ ở b ê n dưới ml ml ml ml 10 0,1 ± 0,1 1 10 0,2 ± 0 , 2 1 25 0,5 ± 0,5 2,5 50 1 ± 1 5 100 1 ± 1 10 250 2 ± 2 24 500 5 ± 5 50 1 000 10 ± 10 100 2 000 20 ± 20 200 4 000 50 ± 50 400 5 Định nghĩa dung tích Dung tích tương ứng với bất kỳ vạch chia độ nào được xác định là thể tích của nước tại 20 °C, được tính bằng mililít, chứa trong ống đong khi làm đầy đến vạch chia độ theo Điều A.1 của Phụ lục A. CHÚ THÍCH Khi chấp nhận nhiệt độ chuẩn là 27 °C, nhiệt độ này phải được t hay thế cho nhiệt độ 20°C. 6 Độ chính xác Ch ỉ áp dụng một cấp chính xác. Khi được thử theo Phụ lục A, các sai số về dung tích không được lớn hơn sai số cho phép lớn nh ấ t được quy định trong Bảng 1. Các sai số đó biểu thị sai số cho phép lớn nhất tại điểm bất kỳ, đồng thời cũng là độ lệch cho phép lớn nh ấ t giữa các sai số tại hai điểm b ấ t kỳ. 7 Vật liệu 7.1 Quy đ ị nh chung Ố ng đong phải cứng vững và phải được làm bằng chất dẻo đục hoặc trong suốt, không giòn và dễ vỡ, có các t í nh chất hóa, nhiệt phù hợp, và không có khuyết t ậ t và ứng suất. 7.2 Bền để chống tách ion do n ư ớc ở nhiệt độ 20 °C. Khi thử theo quy trình được quy định trong Phụ lục B, ống đong phải được nạp dung dịch chiết nước, không có chất huyền phù, và sự chênh lệch giữa độ dẫn điện của ống đong và của nước sử dụng ban đầu để chiết không được vượt quá giá trị quy định trong Bảng 4. CHÚ THÍCH Giá trị độ dẫn điện quy đổi của nước c ó c h ứa khoảng 1 m g/l natri clorua l à 200 μS/m. 8 Kết cấu (xem Hình 1) 8.1 Sự thăng bằng Ố ng đong phải đứng thẳng, không lắc hoặc xoay khi được đặt trên một mặt phẳng ngang . Ống đong rỗng (khi không có nắp đậy) không được đổ khi được đặt trên mặt phẳng nghiêng một góc 12 ± 1° so với phương ngang. 8.2 Đế Đế ống đong có thể được làm bằng vật liệu dẻo phù hợp và có thể l iề n khối hoặc không liền khối với thân. Đế có dạng h ì nh đa giác với năm hoặc nhiều cạnh bằng nhau hoặc có dạng h ì nh tr òn. 8.3 Miệng rót Miệng rót phải được tạo hình sao cho chất lỏng trong ống đong được r ó t ra theo một dòng h ẹ p mà không bị r ò r ỉ hoặc chảy theo qu á n tính ra b ê n ngoài ống đong. 8.4 Kích th ư ớc 8.4.1 Ống đong phải phù hợp với các yêu c ầ u về k í ch thước được quy định trong Bảng 2. 8.4.2 Độ dày thành phải đảm bảo sao cho khi được thử độ đàn hồi theo quy trình qu y định trong Phụ lục C, đường k í nh của ống đong không được giảm quá 10% và sự thay đổi chỉ thị do b ấ t kỳ biến dạng vĩnh viễn nào gây ra bởi quy trình thử này không làm sai số cho phép lớn nhất vượt quá quy định trong Bảng 1. 8.5 Độ mờ Ố ng đong phải được cấu tạo sao cho khi chứa các chất lỏng trong suốt, có thể nh ì n được mặt cong qua th à nh ống đong. Bảng 2 - Kích th ước Dung tích danh định Chiều cao bên trong đến vạch chia độ cao nhất min. Tổng chiều cao max. Khoảng cách từ vạch chia độ cao nhất đ ế n đỉnh ống đong min. ml mm Mm mm 10 90 150 20 25 90 170 20 50 115 200 25 100 145 260 25 250 200 340 35 500 250 390 40 1 000 315 470 40 2 000 400 570 60 4 000 460 585 75 9 Chia độ và đánh số (xem Hình 2 và Hình 3) 9.1 Vạch chia độ Vạch chia độ phải là các đường rõ ràng, bền và đồng đều, độ d ày của vạch dấu không quá 0,3 mm đối với các dung tích lên đến 250 ml, không quá 0,7 mm đối với các dung tích 500 ml và 1 000 ml và không quá 1 m l đối với các dung tích 2 000 ml và 4 000 ml. 9.2 Khoảng giữa các vạch chia độ Không được có sự không đồng đều rõ ràng về khoảng giữa các vạch chia độ. 9.3 Chiều dài các vạch chia độ 9.3.1 Chiều d à i của các vạch ngắn phải nằm trong khoảng từ 10% đến 12,5% chu vi của ống đong. 9.3.2 Chiều d à i của vạch trung bình phải gấp khoảng 1,5 lần chiều dài của vạch ngắn. 9.3.3 Chiều dài của vạch dài phải không nhỏ hơn hai l ầ n chiều dài vạch ngắn. 9.3.4 Vạch trung bình và vạch dài phải kéo dài đối xứng nhau qua mỗi đầu của vạch ngắn. 9.4 Thứ tự các vạch chia độ 9.4.1 Tr ê n ống đong dung tích 10 ml được chia độ theo 0,1 ml, dung tích 50 ml và 100 ml được chia độ theo 1 ml, và dung tích 1 000 ml được chia độ theo 10 ml: a) cứ mười vạch chia độ phải có một vạch dài; b) phải có một vạch trung bình ở giữa ha i vạch d ài kế tiếp nhau; c) phải có bốn vạch ngắn ở giữa vạch dài và vạch trung bình kế tiếp nhau. 9.4.2 Tr ê n ống đong dung tích 10 ml được chia độ theo 0,2 ml, dung tích 250 ml được chia độ theo 2 ml, và dung tích 2 000 ml được c h ia độ theo 20 ml: a) c ứ năm vạch chia độ phải có một vạch dài; b) phải có bốn vạch ngắn giữa hai vạch dài kế tiếp. 9.4.3 Tr ê n ống đong dung t í ch 25 ml được chia độ theo 0,5 m l , dung tích 500 ml được chia độ theo 5 ml, và 4 000 ml được chia độ theo 50 ml: a) c ứ m ư ời vạch chia độ phải có một vạch dài; b) phải có bốn vạch trung b ì nh được chia cách đều nhau giữa hai vạch d à i kế tiếp; c) phải có một vạch ngắn giữa hai vạch trung bình k ế ti ế p nhau và giữa vạch trung b ì nh và vạch dài k ế ti ế p. 9.5 V ị trí của các vạch chia độ Vạch chia độ phải nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục dọc của ống đong và ph ả i tạo thành thang chia độ thẳng đứng ở ph í a quay vào người quan sát khi ống đong được đ ể với miệng rót quay về phía trái. 9.6 Đánh số vạch chia độ Vạch chia độ phải được đánh số như được minh họa trong Hình 2 và Hình 3 theo các nguyên tắc sau đây. CHÚ TH Í CH Nếu ống đong có hai thang đ o, các y ê u c ầ u này áp dụng cho cả hai thang đo 9.6.1 Việc đ á nh số cần phải thực hiện sao cho số bi ể u thị d ung tích danh định phải ứng với vạch chia độ cao nh ấ t . 9.6.2 Các chữ số phải được bố tr í hơi lệch sang bên phải đ ầ u của vạch mà đường kéo dài của vạch sẽ chia đôi chúng, hoặc được đặt ngay trên vạch dài m à số biểu thị và hơi lệch sang bên ph ả i của vạch ngắn liền kề. Nếu các vạch dài được kéo dài đến mức gần như bao quanh toàn bộ chu vi ống đong, các số phải được đặt ngay trên vạch hoặc cần phải làm ngắt quãng mỗi vạch d ài, hơi lệch sang phải của đầu bên phải của vạch ngắn, và các số biểu thị vạch đ ó phải được đặt ở chỗ ngắt quãng, và được đặt sao cho vạch sẽ chia đôi chúng. 10 Ký hiệu Các thông tin sau phải được ghi nhãn bền và rõ ràng trên mỗi ống đong: a) ký hiệu “cm 3 ” hoặc “ m l” biểu thị đơn vị đo thể tích (xem ch ú thích trong 3.1); b) ký hiệu “In 20 °C” biểu thị ống đong được chia độ để chứa tại 20 °C; CHÚ THÍCH Khi chấp nhận nhiệt độ chuẩ n là 27 °C , nhiệt độ này phải đ ượ c thay th ế cho nhiệt độ 20°C. c) tên nhà sản xuất và/hoặc nhà cung c ấ p hoặc nh ã n hiệu nhận dạng; d) tên hoặc chữ viết tắt t ê n của vật liệu chế tạo thân ống đong, v í dụ “PP”; e) viện dẫn tiêu chuẩn này. Phụ lục A (quy định) Phương pháp thử ống đong bằng chất dẻo A.1 Cẩn thận làm sạch và sấy khô ống đong. Nạp nước cất vào ống đong đã được cân trước đến trên vạch chia độ cần thử vài milimét, c ẩ n thận để tránh làm ư ớt phần ống đong ở bên trên mặt nước. Đảm bảo ống đong được đưa về nhiệt độ ph ò ng trước khi thử, và xác định nhiệt độ của nước, t °C. Điều chỉnh để điểm th ấ p nhất của mặt cong tiếp xúc mép trên c ủ a vạch ch i a độ cần thử bằng cách hút bớt một lượng nhỏ nước qua vòi xả bên dưới của ống hút bằng thủy tinh. Nếu mặt ch ấ t lỏng là cong, đi ề u ch ỉ nh sao cho mặt phẳng mép tr ên của vạch chia độ tiếp tuyến theo phương n ằ m ngang với đi ể m th ấ p nh ấ t của mặt cong, phương quan sát n ằ m trong cùng mặt phẳng. Xác định khối lượng của nước trong ống đong. Tính toán thể tích của nước tại 20 °C đ ược chứa trong ống đong đến vạch chia độ cần thử từ khối lượng đã xác định bằng cách sử dụng số hiệu chính theo nhiệt độ của nước theo Điều A.2. A.2 T í nh dung tích theo milil í t chứa trong ống đong bằng chất dẻo tại 20 °C bằng cách nhân khối lượng t ính theo gam của nước tinh khiết tại t °C với hệ số (1 + c ). Đại lượng c được cho trong Bảng 3 t í nh theo đ ơ n vị 10 -5 ml/g đối với vật liệu bằng chất d ẻ o có hệ số gi ã n nở khối theo nhiệt độ khác nhau. CHÚ THÍCH Nhà sản xuất n ê n tham khảo giá trị phù hợp đối với hệ số này. Gi á t rị này có th ể nhận được bằng ph é p nội suy tuy ế n t í nh trong bảng. Giá tr ị c được á p dụng tại áp suất khí quyển bằng 1,013 bar và nhiệt độ 20 °C. Khi có độ lệch lớn giữa các giá trị này, c ó thể cần phải tính đến ảnh hưởng t h ứ c ấ p do có sự thay đổi số hiệu chính khi nhiệt độ vá áp su ấ t khí quyển thay đổi, và các giá trị này có thể nhận được từ các bảng phù hợp. Bảng 3 - Giá tr ị đạ i lượng c tính theo đơn vị 10 - 5 ml/g được sử dụng để hiệu chuẩn Nhiệt độ Hộ số giãn n ở nhiệt kh ố i của vật liệu ch ấ t dẻo tính theo đơn vị 10 -5 (°C) -1 °C 20 30 40 50 60 5 410 561 713 865 1 018 6 392 533 675 817 959 7 376 507 638 770 902 8 361 482 603 725 846 9 348 459 570 681 792 10 336 437 537 639 738 11 325 416 507 598 689 12 316 397 477 558 639 13 308 379 449 520 590 14 301 362 422 483 543 15 296 346 396 447 497 16 292 332 372 412 452 17 288 319 349 379 409 18 286 306 327 347 367 19 285 296 306 316 326 20 286 286 286 286 286 21 287 277 267 257 247 22 289 269 249 229 209 23 292 262 232 202 172 24 297 257 217 177 137 25 302 252 202 152 102 26 308 248 188 128 68 27 316 246 176 106 36 28 324 244 164 84 4 29 333 243 153 63 -27 30 343 243 143 43 -56 31 354 244 134 24 -85 32 365 245 126 6 -113 33 378 248 118 -11 -140 34 392 252 112 -27 -166 35 406 256 106 -43 -191 Cơ sở của bảng Khi lượng nước tại t °C được cân trong không khí, khối lượng được tính theo công t h ức: (1) trong đ ó m w là khối lượng biểu kiến của nước trong không khí, tính b ằ ng gam; là khối lượng riêng của không khí tại thời điểm cân (lấy là 1,1994 x 10 -3 g/cm 3 ), tính bằng gam trên centimét khối; là khối lượng riêng của quả cân tại thời đi ể m cân (lấy là 8,0 g/cm 3 ), t í nh bằng gam trên centimét khối; V t là th ể tích của nước tại t °C, tính bằng centimét khối; là khối lượng riêng của nước tại t °C, t í nh bằng gam trên cen t imét khối, [theo TCVN 11082-2 (ISO 649-2)]. Nếu γ l à hệ số giãn nở nhiệt khối của vật liệu ch ấ t dẻo, th ì V t = V 20 [1 + γ ( t - 20)] (2) Loại bỏ V t từ công thức (1) và (2) được Phụ lục B (quy định) Thử vật liệu ion tách ra do nước tại nhiệt độ 20 °C B.1 Thiết bị, dụng cụ và vật liệu B.1.1 Nắp kính đồng h ồ , được làm bằng thủy tinh borosilicat, c ỡ phù hợp với ống đong được thử. B.1.2 Máy đo độ dẫn điện, phù hợp đ ể đo độ d ẫ n điện của nước. B.1.3 N ướ c khử i on , có độ dẫn điện nhỏ hơn 200 μS/m. B.1.4 Dung dịch tẩy rửa. B.2 Cách tiến hành Rửa kỹ ống đong cần thử bằng nước nóng và dung dịch t ẩ y rửa (B.1.4), sau đ ó tráng lại b ằ ng nước n ó ng, sau đó b ằ ng nước lạnh và cuối cùng bằng nước khử ion (B.1.3). Cho nước khử ion vào ống đong đến dung tích d anh đ ị nh tại (20 ± 2)°C. Đậy bằng k í nh đo sạch (B.1.1) và giữ trong 3 h. Đo độ dẫn điện của dung dịch chiết bằng quy trình phù hợp và trừ đi giá trị độ d ẫn điện của nước được sử dụng ban đầu để chuẩn bị chiết, cũng tại 20°C. Ghi lại độ lệch về độ dẫn điện tính bằng microsimen tr ê n mét. Bảng 4 - Độ lệch cho phép lớn nhất về độ dẫn đ iệ n Dung tích danh định Độ lệch về độ dẫn đ iệ n ml μS/m 10 600 25 400 50 300 100 250 250 200 500 150 1 000 100 2 000 100 4 000 80 Phụ lục C (quy đị nh) Thử nghiệm độ đàn hồi và hồi phục hình dạng của ống đong bằng chất dẻo C.1 Thiết b ị , dụng cụ (xem H ì nh 4) C.1.1 Khối g ỗ vuông, đến 29 t ấ m/miếng, mỗi tấm dày 19 mm, được cắt một góc với cạnh lên đến 110 mm nh ư ng không quá một phần tư so với kích thước ban đầu. C.1.2 Ch ố t thử, p h ù hợp với yêu cầu của IEC 335-1. C.1.3 Tha nh định vị chốt thử, bao gồm một tấm kim loại cứng có một lỗ đường kính 13 mm, có thể điều chỉnh được khoảng cách (từ 10 mm đến 200 mm) tính từ góc trong của các khối gỗ và điều chỉnh được chi ề u cao (từ 60 mm đến 300 mm). C.1.4 Nhiệt k ế, khoảng đ o từ -5 °C đến + 105 °C, giá tr ị độ chia 1 °C. C.1.5 Th ước c ặ p đo trong, khoảng mở t ừ 10 mm đến 100 mm. C.1.6 K ẹ p G. C.1.7 Kẹp hoặc dụng cụ giữ để đưa thước cặp vào tr ong ống đong. C.2 Cách tiến hành C.2.1 Xếp vừa đủ các tấm gỗ dạng chữ L (C.1.1) đến điểm cao nh ấ t ngay b ê n dưới miệng ống đong c ầ n thử. C.2.2 Điều chỉnh khối gỗ sao cho các t ấ m bên dưới đè lên đế ống đong và các t ấ m đ ề u tiếp xúc với ống đong tại hai điểm. Sau đ ó kẹp chặt cả khối vào bàn thử bằng k ẹ p G (C.1.6). C.2.3 Điều chỉnh bộ gá giữ thanh định vị (C.1.3) sao cho chốt thử (C.1.2), khi được đưa qua l ỗ , s ẽ tiếp xúc với ống đ ong tại chiều cao bằng một nửa chiều cao to à n phần của ống đong. C.2.4 Điều c hỉ nh bộ gá hoặc bộ gá giữ thanh định v ị khác để cố định ở vị trí cách ống đong 20 mm. C.2.5 Đặt t ổ hợp này vào trong khoang k í n đ ượ c duy tr ì nhiệt độ tại (20 ± 2) °C, và dùng thước cặp (C.1.5), đo đường kính t rong ( d mm) của ống đong tại điểm thử theo hướng lực tác động. Đặt thước cặp tại 0,9 d mm. C.2.6 Lắp ch ố t thử và tác động một lực không đổi với giá trị 30 N theo hiển thị của chốt thử theo phương ngang và hướng vào trục ống đong. C.2.7 Sau khi tác động lực và duy tr ì trong 60 s nếu thước cặp không duy tr ì được vị trí bên trong ống đong tại điểm thử theo hướng lực tác động, và đường k í nh giảm hơn 10% thì ống đong được coi là không đạt y ê u cầu của phép thử. C.2.8 Tháo chốt thử. C.2.9 Xoay ống đong một góc 90 o và lặp lại từ C.2.5 đến C.2.8. C.2.10 Nạp nước vào ống đong đến ngay bên dưới dung tích danh định tại 20 ± 2 °C và ghi lại số đọc ch í nh xác ( V 1 ml). C.2.11 Lặp lại C.2.6. C.2.12 Sau khi tác động lực trong 60 s, l ấ y chốt thử ra, đợi thêm 60 s, đọc thể tích nước ( V 2 ml), và ghi lại sự chênh lệch ( V 2 - V 1 ) ml được tạo ra bởi sự biến dạng vĩnh viễn của ống đong. C.2.13 So sánh chênh lệch ( V 2 - V 1 ) ml này với giá trị sai số cho phép lớn nhất tư ơn g ứng được quy định trong B ả ng 1. Hình 1 - Hình dạng chung của ống đong H ì nh 2- Thang đo của ống đong H ì nh 3 - Thang đo của ống đong Hình 4 - Sơ đồ chung của thiết b ị thử độ đàn hồi (không có thang đo)