Der Qualitäts-Tipp im Mai zum Wägen im Labor

Stellen Sie sich vor, Sie wollen gerade eine Probe einwiegen, lassen die Probe vorsichtig in das Wägegefäß fallen und dann passiert es: Die Probe landet überall, nur nicht da, wo sie soll.

Stellen Sie sich vor, Sie haben es endlich geschafft, dass Ihre Probe das Wägegefäß sicher erreicht und warten nun, dass sich die Waage tariert. Allerdings warten Sie vergeblich, denn die Wägeanzeige driftet permanent nach oben. Dies ist eine Situation, der Laboranten im Labor häufig begegnet.

Die Qualitätstipps aus der Reihe „Manchmal wägt das Leben schwer“ sollen Ihnen nützliche Tipps für Ihre Wägepraxis im Labor geben. Teil 2 dieser Reihe beschäftigt sich mit den Störfaktoren „Luftfeuchtigkeit“ und „Elektrostatik“.

Ebenso wie die aus dem ersten Teil dieser Reihe besprochene Störgröße „Temperatur“ spielen auch diese beiden eine wesentliche Rolle beim Wägen.

Substanzen, die stark hygroskopisch sind, nehmen bei einer hohen Luftfeuchtigkeit noch leichter Feuchtigkeit auf. Es gibt Substanzen, wie beispielsweise der gegen Schwindel eingesetzte Wirkstoff Betahistindihydrochlorid, denen man zusehen kann, wie sie sich langsam zu verflüssigen scheinen. Auf der anderen Seite verdunstet beispielsweise Wasser bei extrem niedrigen Luftfeuchten leichter als bei hohen, da bei hoher Luftfeuchtigkeit die Wassersättigung in der Luft auch entsprechend hoch ist.

Wie macht sich der Störfaktor nun bei der Waage bemerkbar? Im ersten Fall driftet die Wägeanzeige nach oben, im zweiten Fall nach unten.

Wie kann der Laborant nun entgegenwirken? Zunächst sollten immer saubere und trockene Wägegefäße verwendet werden. Auch die Wägeplattform sollte immer frei von Verschmutzungen sein. Um eine Verdunstung des Lösemittels bzw. eine Feuchtigkeitsaufnahme zu verhindern, empfiehlt sich ein Wägegefäß mit kleiner Öffnung bzw. der Verschluss mittels Stopfen. Man sollte darüber hinaus möglichst auf Korkringe als Hilfsmittel zur Wägung in Rundhalskolben verzichten, denn Kork nimmt Feuchtigkeit sehr gut auf und gibt sie im ungünstigsten Fall wieder ab – während Ihrer Wägung!

Der Störfaktor „Elektrostatik“ kommt gerade dann vor, wenn Pulver oder Granulat eingewogen werden. Das Pulver bzw. Granulat kann Ladungen nur sehr schwer bis gar nicht ableiten. Wenn das Wägegefäße noch aus Glas oder Kunststoff besteht, verstärkt sich dieser Effekt, da auch diese Materialien Ladungen fast gar nicht abfließen lassen. Der Grund liegt in ihrer geringen Leitfähigkeit. Dadurch kommt es zu einer Aufladung des Wägegutes. Die Folge: Die Probe lässt sich nur schwer abwägen, woraus nicht reproduzierbare Wägungen resultieren.

Prinzipiell stehen drei Möglichkeiten zur Verfügung, wie man den negativen Einfluss der Elektrostatik vermeiden bzw. minimieren kann: Man kann zum Einen die Luftfeuchtigkeit erhöhen. Allerdings steht dies zunächst im Gegensatz zur Problematik, dass eine zu hohe Luftfeuchtigkeit sich auch negativ auf die Wägung auswirken kann. Die ideale relative Luftfeuchtigkeit liegt im Bereich von 40…60 %. In der Regel kann der Labormitarbeiter auch keinen Einfluss darauf nehmen, man kann sie aber monitoren, falls es häufig zu Problemen beim Wägen aufgrund der Elektrostatik kommt.

Die zweite Möglichkeit besteht darin, andere Wägegefäße zu nutzen, z.B. aus Metall. Die dritte Möglichkeit ist die Abschirmung der elektrostatischen Kräfte, beispielsweise durch einen metallischen Halter, z.B. sogenannte Ergo-Clips. Als Zubehör für die Laborwaage empfiehlt sich auch eine sogenannte U-Elektrode. Sie neutralisiert die geladenen Teilchen der Probe und eliminiert somit das Problem „Elektrostatik“.

Lesen Sie im dritten Teil dieser Reihe, was bei der Kalibrierung von Waagen zu beachten ist.
Ihr Kontakt: Michael Klosky
Bachelor of Science
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