Pourquoi les laboratoires pèsent-ils… l’air ? L’influence de l’environnement sur le résultat de la mesure
En laboratoire, le résultat d’une pesée ne dépend pas uniquement de l’échantillon et des paramètres de la balance. Les conditions ambiantes jouent également un rôle important : la température, la pression, l’humidité et même la concentration en CO₂. Lors de mesures très précises, l’influence de ces facteurs n’est plus négligeable.
Pourquoi l’air est-il important ?
L’échantillon placé sur le plateau de la balance se trouve dans l’air, qui exerce sur lui une force de poussée. La valeur de cette force dépend notamment de la densité de l’air, qui varie en fonction de la température, de la pression et de l’humidité. C’est pourquoi deux mesures du même échantillon effectuées dans des conditions différentes peuvent donner des résultats légèrement différents. Plus la précision de la mesure est élevée, plus ces différences prennent de l’importance.
Température
Les variations de température influencent à la fois la densité de l’air, l’échantillon lui-même et les composants de la balance. Un échantillon chaud ou froid peut en outre provoquer des mouvements de convection de l’air, ce qui rend difficile la stabilisation de l’affichage.
Pression
Une pression plus élevée implique une densité de l’air plus grande, et donc une force de poussée plus importante. Dans les mesures de très haute précision, l’influence de la pression atmosphérique peut donc devoir être prise en compte.
Humidité et CO₂
La vapeur d’eau et le dioxyde de carbone modifient la composition et la densité de l’air. Dans les mesures courantes, leur influence est négligeable, mais en métrologie de haute précision, ces paramètres peuvent également avoir une importance.
Comment limiter l’influence de l’environnement ?
Une température stable, l’absence de courants d’air, une préparation adéquate de l’échantillon et un contrôle régulier des conditions ambiantes constituent la base d’une pesée précise. Il est également essentiel d’utiliser une balance correctement choisie et de tirer parti de ses fonctions facilitant le contrôle du processus de mesure.
Balances RADWAG – une précision qui tient compte de l’environnement
Plus la masse de l’échantillon est faible et plus la précision requise est élevée, plus les conditions dans lesquelles la mesure est effectuée sont importantes. C’est pourquoi la gamme RADWAG comprend des appareils conçus pour différents niveaux de précision – des ultra-microbalances et microbalances de la série 5Y aux balances analytiques de la série 5Y, en passant par les balances analytiques AS X7.
Les ultra-microbalances de la série 5Y et les microbalances de la série 5Y sont conçues pour les mesures les plus exigeantes, où les variations de masse les plus infimes comptent. Avec une telle sensibilité, l’influence de l’environnement, notamment les mouvements d’air, la température ou les variations de pression, revêt une importance particulière. La conception et les solutions mises en œuvre dans ces balances visent à faciliter l’obtention de résultats stables et reproductibles, même lorsque les exigences de mesure sont extrêmement élevées.
Les balances analytiques de la série 5Y répondent aux besoins des laboratoires où une grande précision et un contrôle approfondi du processus de pesée sont requis. Il s’agit de solutions destinées au travail quotidien de recherche et d’analyse, où ce n’est pas seulement la résolution de la balance qui importe, mais aussi la possibilité de surveiller les conditions dans lesquelles la mesure est effectuée.
Quant aux balances analytiques AS X7, elles allient une grande précision, une très bonne répétabilité et des solutions de conception limitant l’influence de l’environnement. La série comprend des modèles dont la précision de lecture atteint 0,01 mg, ainsi que des modèles dotés de plages de pesée plus étendues. La chambre de pesée spacieuse limite l’influence des mouvements d’air sur le résultat, tandis que la base stable en aluminium assure la stabilité du système de mesure.
Les balances AS X7 peuvent également fonctionner avec le système THBR 2.0, ce qui permet de contrôler les paramètres environnementaux importants pour le processus de pesée. La balance peut ainsi non seulement afficher le résultat, mais aussi fournir des informations sur les conditions dans lesquelles ce résultat a été obtenu.
Cela revêt une importance particulière pour les mesures les plus exigeantes. Plus la précision de la balance est élevée, plus il est difficile d’évaluer le résultat de la mesure indépendamment de l’environnement. La température, l’humidité, la pression et les propriétés de l’air font partie intégrante du processus de mesure, et une balance bien choisie permet de contrôler ce processus.
