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 measuring 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 và 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 Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM BẰNG CHẤT DẺO – ỐNG ĐONG CHIA ĐỘ

Plastics laboratory ware – Graduated measuring cylinders

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định yêu cầu đối với các loại ống đong bằng chất dẻo có thang chia độ theo thể tích và miệng rót.

CHÚ THÍCH Ống đong cũng có thể có 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 thí 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 glassware – Principles of design and construction of volumetric glassware (Dụng cụ thí nghiệm bằng thủy tinh – Các nguyên tắc về thiết kế và kết cấu của dụng cụ đo dung 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 (cm³), có thể sử dụng mililít (ml).

CHÚ THÍCH Thuật ngữ mililít (ml) thường được sử dụng như là tên gọi khác của centimét khối (cm³), theo hệ thống đơn vị quốc tế (SI).

3.2  Nhiệt độ chuẩn

Nhiệt độ chuẩn là nhiệt độ mà 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 chấp nhận nhiệt độ chuẩn là 27 °C (giá trị thay thế được quy định trong ISO 384 về việc sử dụng ở vùng nhiệt đới), nhiệt 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

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 thay thế cho nhiệt độ 20°C.

6  Độ chính xác

Chỉ 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 nhất 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 nhất giữa các sai số tại hai điểm bất kỳ.

7  Vật liệu

7.1  Quy định chung

Ống đong phải cứng vững và phải được làm bằng chất dẻo đục hoặc trong suốt, không giòn và dễ vỡ, có các tính chất hóa, nhiệt phù hợp, và không có khuyết tật và ứng suất.

7.2  Bền để chống tách ion do nước 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 có chứa khoảng 1 mg/l natri clorua là 200 μS/m.

8  Kết cấu (xem Hình 1)

8.1  Sự thăng bằng

Ống 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 liền khối hoặc không liền khối với thân. Đế có dạng hình đa giác với năm hoặc nhiều cạnh bằng nhau hoặc có dạng hình tròn.

8.3  Miệng rót

Miệng rót phải được tạo hình sao cho chất lỏng trong ống đong được rót ra theo một dòng hẹp mà không bị rò rỉ hoặc chảy theo quán tính ra bên ngoài ống đong.

8.4  Kích thước

8.4.1  Ống đong phải phù hợp với các yêu cầu về kích 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 quy định trong Phụ lục C, đường kính của ống đong không được giảm quá 10% và sự thay đổi chỉ thị do bất 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

Ống đong phải được cấu tạo sao cho khi chứa các chất lỏng trong suốt, có thể nhìn được mặt cong qua thành ống đong.

Bảng 2 – Kích thước

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 dày 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 ml 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 dài của các vạch ngắn phải nằm trong khoảng từ 10% đến 12,5% chu vi của ống đong.

9.3.2  Chiều dài 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 lần 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  Trên 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 hai vạch dài kế tiếp nhau;

c) phải có bốn vạch ngắn ở giữa vạch dài và vạch trung bình kế tiếp nhau.

9.4.2  Trên 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 chia độ theo 20 ml:

a) cứ năm vạch chia độ phải có một vạch dài;

b) phải có bốn vạch ngắn giữa hai vạch dài kế tiếp.

9.4.3  Trên ống đong dung tích 25 ml được chia độ theo 0,5 ml, dung tích 500 ml được chia độ theo 5 ml, và 4 000 ml được chia độ theo 50 ml:

a) cứ mười vạch chia độ phải có một vạch dài;

b) phải có bốn vạch trung bình được chia cách đều nhau giữa hai vạch dài kế tiếp;

c) phải có một vạch ngắn giữa hai vạch trung bình kế tiếp nhau và giữa vạch trung bình và vạch dài kế tiếp.

9.5  Vị trí của các vạch chia độ

Vạch chia độ phải nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục dọc của ống đong và phải tạo thành thang chia độ thẳng đứng ở phía quay vào người quan sát khi ống đong được để 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 THÍCH Nếu ống đong có hai thang đo, các yêu cầu này áp dụng cho cả hai thang đo

9.6.1  Việc đánh số cần phải thực hiện sao cho số biểu thị dung tích danh định phải ứng với vạch chia độ cao nhất.

9.6.2  Các chữ số phải được bố trí hơi lệch sang bên phải đầu của vạch mà đường kéo dài của vạch sẽ chia đôi chúng, hoặc được đặt ngay trên vạch dài mà số biểu thị và hơi lệch sang bên phải 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 dài, hơi lệch sang phải của đầu bên phải của vạch ngắn, và các số biểu thị vạch đó 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 “cm³” hoặc “ml” biểu thị đơn vị đo thể tích (xem chú 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 chuẩn là 27 °C, nhiệt độ này phải được thay thế cho nhiệt độ 20°C.

c) tên nhà sản xuất và/hoặc nhà cung cấp hoặc nhãn hiệu nhận dạng;

d) tên hoặc chữ viết tắt tên của vật liệu chế tạo thân ống đong, ví 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, cẩn thận để tránh làm ướt phần ống đong ở bên trên mặt nước. Đảm bảo ống đong được đưa về nhiệt độ phòng trước khi thử, và xác định nhiệt độ của nước, t°C. Điều chỉnh để điểm thấp nhất của mặt cong tiếp xúc mép trên của vạch chia độ cần thử bằng cách hút bớt một lượng nhỏ nước qua vòi xả bên dưới của ống hút bằng thủy tinh.

Nếu mặt chất lỏng là cong, điều chỉnh sao cho mặt phẳng mép trên của vạch chia độ tiếp tuyến theo phương nằm ngang với điểm thấp nhất của mặt cong, phương quan sát nằm trong cùng mặt phẳng.

Xác định khối lượng của nước trong ống đong. Tính toán thể tích của nước tại 20 °C được 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  Tính dung tích theo mililít chứa trong ống đong bằng chất dẻo tại 20 °C bằng cách nhân khối lượng tính theo gam của nước tinh khiết tại t °C với hệ số (1 + c).

Đại lượng c được cho trong Bảng 3 tính theo đơn vị 10^-5 ml/g đối với vật liệu bằng chất dẻo có hệ số giãn nở khối theo nhiệt độ khác nhau.

CHÚ THÍCH Nhà sản xuất nên tham khảo giá trị phù hợp đối với hệ số này. Giá trị này có thể nhận được bằng phép nội suy tuyến tính trong bảng.

Giá trị c được áp 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, có thể cần phải tính đến ảnh hưởng thứ cấp do có sự thay đổi số hiệu chính khi nhiệt độ vá áp suất khí quyển thay đổi, và các giá trị này có thể nhận được từ các bảng phù hợp.

Bảng 3 – Giá trị đại lượng c tính theo đơn vị 10^–5 ml/g được sử dụng để hiệu chuẩn

Cơ sở của bảng

Khi lượng nước tại t °C được cân trong không khí, khối lượng được tính theo công thức:

(1)

trong đó

m_w là khối lượng biểu kiến của nước trong không khí, tính bằng gam;

 là khối lượng riêng của không khí tại thời điểm cân (lấy là 1,1994 x 10^-3 g/cm³), tính bằng gam trên centimét khối;

 là khối lượng riêng của quả cân tại thời điểm cân (lấy là 8,0 g/cm³), tính bằng gam trên centimét khối;

V_t là thể tích của nước tại t °C, tính bằng centimét khối;

 là khối lượng riêng của nước tại t °C, tính bằng gam trên centimét khối, [theo TCVN 11082-2 (ISO 649-2)].

Nếu γ là hệ số giãn nở nhiệt khối của vật liệu chất dẻo, thì

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 hồ, được làm bằng thủy tinh borosilicat, cỡ phù hợp với ống đong được thử.

B.1.2  Máy đo độ dẫn điện, phù hợp để đo độ dẫn điện của nước.

B.1.3  Nước khử ion, 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 tẩy rửa (B.1.4), sau đó tráng lại bằng nước nóng, sau đó bằng nước lạnh và cuối cùng bằng nước khử ion (B.1.3). Cho nước khử ion vào ống đong đến dung tích danh định tại (20 ± 2)°C. Đậy bằng kính 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 dẫn 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 trên mét.

Bảng 4 – Độ lệch cho phép lớn nhất về độ dẫn điện

Phụ lục C

(quy định)

Thử nghiệm độ đàn hồi và hồi phục hình dạng của ống đong bằng chất dẻo

C.1  Thiết bị, dụng cụ (xem Hình 4)

C.1.1  Khối gỗ vuông, đến 29 tấm/miếng, mỗi tấm dày 19 mm, được cắt một góc với cạnh lên đến 110 mm nhưng không quá một phần tư so với kích thước ban đầu.

C.1.2  Chốt thử, phù hợp với yêu cầu của IEC 335-1.

C.1.3  Thanh 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 chiều cao (từ 60 mm đến 300 mm).

C.1.4  Nhiệt kế, khoảng đo từ -5 °C đến + 105 °C, giá trị độ chia 1 °C.

C.1.5  Thước cặp đo trong, khoảng mở từ 10 mm đến 100 mm.

C.1.6  Kẹp G.

C.1.7  Kẹp hoặc dụng cụ giữ để đưa thước cặp vào trong 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 nhất ngay bên dưới miệng ống đong cần thử.

C.2.2  Điều chỉnh khối gỗ sao cho các tấm bên dưới đè lên đế ống đong và các tấm đều tiếp xúc với ống đong tại hai điểm. Sau đó kẹp chặt cả khối vào bàn thử bằng kẹp 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 lỗ, sẽ tiếp xúc với ống đong tại chiều cao bằng một nửa chiều cao toàn phần của ống đong.

C.2.4  Điều chỉnh bộ gá hoặc bộ gá giữ thanh định vị khác để cố định ở vị trí cách ống đong 20 mm.

C.2.5  Đặt tổ hợp này vào trong khoang kín được duy trì nhiệt độ tại (20 ± 2) °C, và dùng thước cặp (C.1.5), đo đường kính trong (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 chốt 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 trì trong 60 s nếu thước cặp không duy trì được vị trí bên trong ống đong tại điểm thử theo hướng lực tác động, và đường kính giảm hơn 10% thì ống đong được coi là không đạt yêu 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 chính xác (V₁ ml).

C.2.11  Lặp lại C.2.6.

C.2.12  Sau khi tác động lực trong 60 s, lấy chốt thử ra, đợi thêm 60 s, đọc thể tích nước (V₂ ml), và ghi lại sự chênh lệch (V₂ – V₁) ml được tạo ra bởi sự biến dạng vĩnh viễn của ống đong.

C.2.13  So sánh chênh lệch (V₂ – V₁) ml này với giá trị sai số cho phép lớn nhất tương ứng được quy định trong Bảng 1.

Hình 3 – Thang đo của ống đong

Hình 4 – Sơ đồ chung của thiết bị thử độ đàn hồi (không có thang đo)