Balanza Analítica

Cuando se habla de la balanza analítica, estamos hablando de la balanza más precisa que podemos encontrar en un laboratorio, capaz de medir por debajo de los  0,1 miligramos. Por esta razón, es un instrumento muy usado por físicos y químicos, para dar con los datos más confiables del peso de un material o sustancia.

El origen de la balanza analítica se remonta a 1750, fue diseñada y utilizada por primera vez por el químico Joseph Black, originario de Escocia. En esa época era sumamente novedosa y, por lo preciso de sus datos, desde entonces ha sido el instrumento de medición de peso más utilizado, cuando de cantidades de bajo peso se trata. Hoy en día que tenemos modelos actualizados a base de mecanismos electrónicos.

Esta balanza es capaz de medir entre los 200 gramos y los 0.1 miligramos, aunque en modelos más modernos, tiene la capacidad de alcanzar a medir hasta 0.01 miligramos.

¿Qué es la Balanza Analítica?

La balanza analítica, es un instrumento de laboratorio, empleado mayormente en el área de la química, que proporciona la medición exacta de masas o líquidos muy pequeñas. Su principal uso y el propósito para la que fue diseñada es medir materiales con un peso por debajo del miligramo, con absoluta exactitud.

Este tipo de balanza es muy útil para la ciencia, siendo, prácticamente una obligación tenerla dentro del inventario de cualquier científico en el área de la química. La razón es que resulta muy confiable para medir los materiales en proporciones pequeñas, datos primordiales en la experimentación y pruebas de las sustancias sólidas o líquidas que serán sometidas a mezclas o cambios de temperatura.

Como este instrumento está pensado para medir masas muy pequeñas, por debajo del gramo, es de suma importancia mantener la interacción con el medio ambiente en cero, ya que una suave brisa, el calor irradiado del contacto directo de la luz solar, el polvo, entre otros, puede afectar la exactitud del instrumento.

Por esta razón, este instrumento está equipado con un protector llamado caja, comúnmente, que cubre toda la estructura de la balanza, permitiendo un entorno libre de variaciones al pesar el material.

¿Para qué sirve la Balanza Analítica?

Este instrumento sirve concretamente para realizar mediciones del peso de materiales, desde 0,1 miligramos hasta los 200 gramos. Como la tecnología está en constante desarrollo, estas balanzas, conforme pasa el tiempo, son capaces de detectar el peso de materiales aún menos pesados, llegando a los 0,01 miligramos, con el objetivo de alcanzar los datos reales del peso de cualquier material.

Por esta razón, la balanza analítica es muy útil en el campo de la química, donde es necesaria la exactitud de los componentes para obtener el resultado deseado. Así como las porciones deben ser exactas para evitar reacciones inesperadas, que puedan atentar con el laboratorio o la integridad del científico.

¿Cómo funciona la Balanza Analítica?

Este instrumento consta de un sistema electromagnético, una fotocelda, un platillo y un electroimán, siendo estos sus componentes primordiales.

Funciona a partir de la fotocelda que detecta el platillo y los movimientos que hace por los cambios de peso, cuando se le coloca el material encima, haciendo que el electroimán equilibre la fuerza que ejerce la carga que está en el platillo. De este modo se mide la fuerza que es interpretada para luego ser expuesta en la pantalla electrónica.

Mientras que en el diseño original funcionaban a base de contrapesos para medir el peso de los materiales, las balanzas analíticas de la actualidad trabajan con sistemas electromagnéticos, para dar un resultado exacto en grados de peso incluso inferiores al miligramo.

Usos de la Balanza Analítica

Este instrumento, como algunos otros, tiene un uso específico que no es otro más que el de cuantificar el peso de los materiales. Dicho así, podría ser tomado como un peso o báscula, pero realmente no lo es, ya que se diferencia de estas por su impresionante grado de sensibilidad, capaz de captar el cambio de peso de objetos inferiores al 0,01 miligramos sin problema y dando los datos del peso de manera exacta.

Su uso para objetos entre los 200 gramos y 1 gramo es sencillo. Bastará con solo colocar el material sobre el platillo para ser pesado, los datos los marca una pantalla electrónica por lo que la lectura es sumamente sencilla.

Mientras que al abordar pesos inferiores a los 10 miligramos es necesario tomar medidas para iniciar la medición, ya que las vibraciones por bajas que sean pueden afectar el cálculo, así como el polvo entre otras cosas. Por lo que, por un lado debe ser ubicado en un lugar adecuado y ser mantenido ahí de manera fija y por otro, debe ser calibrado para cuantificar correctamente las medidas por debajo de los 10 miligramos.

Conocer cómo funciona una balanza anlílitica facilitará su uso en el laboratorio, garantizando la obtención de resultados confiables y precisos que favorezcan la práctica científica.

Tipos de Balanzas Analíticas

Existen diversos tipos de balanzas analíticas, según su precisión. Además, están subdivididas según el tipo de precisión fina, como también otra división sobre la precisión espacial que, en general, habla de las cantidades de peso que puede cuantificar con exactitud, pero que no es necesario explicar.

Por otro lado tenemos los tipos de balanzas analíticas según la tecnología que emplean, un punto más interesante para llevar a una descripción.

  • Balanza analítica mecánica

Estas balanzas funcionan por medio de piezas mecánicas, caracterizadas por tener uno o dos platillos, donde se deposita el material a pesar y unas pesas contrabalanceadas del otro lado del aparato.

Aunque estas balanzas son tomadas como analíticas, carecen de la capacidad de medir materiales ligeros, por lo que no son los usados en laboratorios para experimentos a reducida escala.

Estos trabajan con pequeños pesos que ejercen una fuerza contraria al material en el platillo, para así calcular el peso del mismo, haciendo que la balanza se encuentre estable entre el peso que ejerce el material y el peso que ejercen los pequeños pesos.

  • Balanza analítica electrónica

De los dos tipos de balanzas, esta es la más utilizada en los laboratorios, pues su potencial no supera con creces las capacidades de lectura del peso de los materiales, ofreciendo datos exactos en objetos o sustancias de 200 gramos. Así como también en líquidos o sólidos de menos de 0,01 miligramos sin ningún problema o desvarío en la comprobación del peso, por lo que prácticamente reemplazaron a sus hermanas más clásicas, las balanzas analíticas mecánicas.

Estas constan de un sistema electromagnético que, con un electroimán, equilibran la fuerza que ejerce lo que esté sobre el platillo. Ya que mide pesos muy bajos, es necesario calibrarlo para obtener la medida exacta de lo que estás pesando.

Aunque la idea originaria se basaba en el uso de pequeños pesos para medir cuánto pesaban los materiales, el tiempo fue transcurriendo y nuevas tecnologías se diseñaron para mejorar y optimizar al instrumento, a tal punto que al hablar de la  balanza analítica comúnmente se refiere a las balanzas electrónicas, dado a que son estas la que cubren mejor las necesidades dentro de un laboratorio.

Características de la Balanza Analítica

Esta balanza tiene características muy interesantes, que la diferencian de cualquier otro instrumento de medición de peso, tales como su diseño, capacidad, requerimientos de ubicación, entre otros.

Por lo que es muy útil conocer sus características y así tomar en cuenta tanto sus beneficios como ciertas necesidades que tiene el instrumento, para trabajar adecuadamente.

  • Diseño

Es una característica que resalta al observar este instrumento, pues por lo general están equipadas de una caja de vidrio a modo de protector contra el ambiente exterior que beneficia a la balanza con un ambiente hermético al momento de pesar los materiales.

  • Capacidad de medición

Hemos hablado de que mide entre los 200 gramos y los 0,01 miligramos, pero realmente esta balanza tiene modelos actualizados capaces de medir hasta los 0,001 miligramos de manera exacta. Es un nivel muy preciso de medición pero que, al momento de trabajar con materiales químicos o sustancias de reacciones fuertes, es de mucha ayuda poder manejar porciones muy pequeñas.

  • Requerimientos para un buen desempeño

Este instrumento no necesita ubicarse en una habitación especial, pero si necesita que esté sobre una pesa firme, ya que las vibraciones alteran los resultados de medición. Mantenerse tapada con la caja de vidrio es importante, ya que la acumulación de polvo, por mínima que sea, causa variaciones en la medición.

Se debe prestar atención a la temperatura del material a medir o del ambiente donde nos encontremos al realizar la medición, ya que el calor puede generar distorsiones a la hora de ser pesado. De igual forma, si los recibe luz directa del sol, puede generar el calor suficiente para hacer que la interpretación del peso del material no sea exacta.

Estas son las características principales que  diferencian a la balanza analítica de la balanza común. Entre sus características también podemos notar lo útil que es esta balanza y todos los beneficios que se obtienen dentro del laboratorio.

Importancia de la Balanza Analítica

La balanza analítica es capaz de medir todas aquellas sustancias o materiales cuyo peso tan bajo, no puede ser medido por balanzas comunes, ofreciendo datos por debajo del miligramo, con total exactitud.

De la balanza analítica depende que podamos obtener cifras correctas, que correspondan al peso de los materiales. Por esto, es muy usada por los químicos, que al realizar experimentos o pruebas, se ven en la necesidad de cerciorarse de que las proporciones y cantidades sean exactas para obtener resultados positivos.

Otro punto a destacar, que incremente su importancia en los laboratorios, es su diseño. Esta balanza viene equipada con una caja transparente de vidrio con el propósito de cubrirla por completo para así al momento de realizar las mediciones esta barrera mantenga el material a medir completamente fuera de alteraciones por el ambiente y de esta forma tener un cálculo del peso exacto.

Este instrumento es, sin lugar a dudas, fundamental en el área científica, enfocado primordialmente al área de la química y biología. Nos proporciona datos reales y confiables sobre el peso de cualquier material sometido a la prueba de medición.

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