3 spôsoby testovania špecifickej hmotnosti kvapalín

Obsah:

3 spôsoby testovania špecifickej hmotnosti kvapalín
3 spôsoby testovania špecifickej hmotnosti kvapalín
Anonim

Špecifická hmotnosť, tiež označovaná ako relatívna hustota, sa používa na porovnanie hmotnosti alebo hustoty kvapalín s hmotnosťou vody. Špecifická hmotnosť je meranie bez jednotiek, ktoré je odvodené ako pomer buď hmotnosti inej kvapaliny, alebo hustoty inej kvapaliny, vydelený hmotnosťou alebo hustotou vody. Teplota sa musí brať do úvahy aj pri určovaní špecifickej hmotnosti, pretože hustota sa mení v závislosti od teploty.

Kroky

Metóda 1 z 3: Meranie špecifickej hmotnosti pomocou vlhkomera

Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 1
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 1

Krok 1. Nalejte vzorku tekutiny do nádoby

Uistite sa, že kvapalina v nádobe je dostatočne hlboká, aby mohol hustomer plávať. Ak hustomer spočíva na dne nádoby, nezískate presné údaje. V nádobe ponechajte priestor, v ktorom môže hustomer vytlačiť časť tekutiny, inak dôjde k rozliatiu.

Tvar a materiál nádoby sú irelevantné, pokiaľ je v nich dostatok kvapaliny, aby sa hustomer mohol správne vznášať

Krok 2: Otestujte špecifickú hmotnosť kvapalín
Krok 2: Otestujte špecifickú hmotnosť kvapalín

Krok 2. Skontrolujte, či má vaša kvapalina správnu teplotu

Váš hustomer bude kalibrovaný na konkrétnu teplotu. Ak má vaša kvapalina inú teplotu, hustota kvapaliny sa nebude zhodovať s kalibráciou hustomeru. To spôsobí, že vaše čítanie bude nesprávne.

Bežná kalibrácia hustomeru je 16 ° C. Teplomer môžete skontrolovať pomocou teplomera a podľa potreby ho zahriať alebo ochladiť

Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 3
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 3

Krok 3. Umiestnite hustomer do kvapaliny

Hydrometer je špecializovaná sklenená trubica, ktorá má vážený koniec. Vložte ho do vody váženým koncom nadol. Pred čítaním nechajte hustomer usadiť a prestaňte kývať.

Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 4
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 4

Krok 4. Prečítajte si špecifickú hmotnosť z hustomera

Hydrometer je označený rôznymi meraniami špecifickej hmotnosti v rôznych intervaloch. Akonáhle prestane plávať, hladina vody bude na jednej z týchto značiek. Číslo zodpovedajúce tejto značke je špecifická hmotnosť vašej kvapaliny.

  • Údaje na hustomere sú zvyčajne desatinné, ale sú odvodené ako pomer hustoty vašej kvapaliny k hustote vody pri danej teplote. Inými slovami, ak váš hustomer ukazuje 1,1, znamená to, že vaša kvapalina bola pri tejto teplote 1,1 -krát hustejšia ako voda. Upozorňujeme, že špecifická hmotnosť je meranie bez jednotiek.
  • Môžete vyhľadať špecifickú hmotnosť niektorých bežných kvapalín. Príklady sú uvedené nižšie:

    • Kyselina octová: 1,052
    • Acetón: 0,787
    • Pivo: 1,01
    • Bróm: 3,12
    • Mlieko: 1,035
    • Ortuť: 13,633

Metóda 2 z 3: Výpočet špecifickej hmotnosti podľa hmotnosti

Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 5
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 5

Krok 1. Získajte hmotnosť príslušnej kvapaliny

Najprv odvážte nádobu. Potom znova vezmite hmotnosť nádoby, ale tentoraz so zadaným objemom vašej tekutiny vo vnútri. Od hmotnosti prázdnej nádoby odpočítajte hmotnosť nádoby naplnenej kvapalinou. Rozdiel je v hmotnosti vašej tekutiny.

  • Ak by napríklad váš kontajner vážil 1,50 libry s tekutinou a 1,00 libry prázdny, vaša rovnica by vyzerala takto: „1,50 lb - 1,00 lb = 0,50 lb“. Vaša kvapalina váži 0,50 libry.
  • Pri tejto hmotnosti sa uistite, že je zaznamenaná teplota vašej kvapaliny. Musíte to porovnať s vodou s rovnakou teplotou.
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 6
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 6

Krok 2. Získajte hmotnosť rovnakého objemu vody

Naplňte rovnakú nádobu na rovnaký objem. Potom odvážte nádobu a nájdite hmotnosť tohto objemu vody. Nádobu by ste nemali znova odvážiť, pretože už poznáte hmotnosť prázdnej nádoby.

  • Na určenie hmotnosti vody použite rovnaký vzorec. Ak by nádoba naplnená kvapalinou vážila 1,75 libry, rovnica by vyzerala takto: „1,75 lb - 1,00 lb = 0,75 lb.“V tomto prípade voda váži 0,75 libry.
  • Zaistite, aby mala voda rovnakú teplotu ako príslušná kvapalina. V opačnom prípade nemusia byť výsledky presné.
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 7
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 7

Krok 3. Vypočítajte pomer hmotnosti kvapaliny k hmotnosti vody

Pretože delíte jednu hmotnosť druhou, jednotky sa zrušia. Vďaka tomu je špecifická hmotnosť meraním bez jednotiek. Použite pomer „Wl / Wvoda“Kde W.l je hmotnosť vašej kvapaliny a Wvoda je hmotnosť vody.

  • Ak by ste napríklad vážili 100 ml acetónu pri 25 stupňoch Celzia, vážilo by to 0,17314 libry. Váženie rovnakého objemu vody pri tej istej teplote by vám dalo 0,22 kila. Na zistenie špecifickej hmotnosti tohto acetónu by ste vyriešili 0,17314 libier/0,22 libier = 0,787 { Displaystyle 0,17314 libier/0,22 libier = 0,787}

    . This is the specific gravity of acetone.

Method 3 of 3: Calculating Specific Gravity by Density

Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 8
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 8

Krok 1. Získajte hustotu príslušnej kvapaliny

Hustota látky sa rovná jej hmotnosti delenej objemom. Hmotnosť môžete odmerať na stupnici a zaznamenať objem použitej kvapaliny. Použite rovnicu „m / v = D“, kde m je hmotnosť v gramoch alebo kilogramoch, v je objem v mililitroch alebo litroch a D je hustota.

  • Ak by ste mali napríklad vzorku s hmotnosťou 8 gramov a 9 mililitrov, vaša rovnica by bola: „8,00 g / 9,00 ml = 0,89 g / ml“.
  • Prázdnu nádobu najskôr odvážte a zaznamenajte jej hmotnosť. Potom naplňte nádobu požadovanou tekutinou a znova odvážte. Hmotnosť vašej kvapaliny sa rovná druhému meraniu mínus prvé. Ak by napríklad naplnená nádoba vážila 2,00 libry a prázdna nádoba 0,75 libry, rovnica by bola: „2,00 - 0,75 = 1,25“a kvapalina by vážila 1,25 libry.
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 9
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 9

Krok 2. Získajte hustotu rovnakého objemu vody

Medzi -10 stupňami Celzia a +30 stupňami Celzia možno hustotu vody zaokrúhliť na 1,00 (za predpokladu 3 významných číslic). Ak používate kvapaliny, ktoré nespadajú do tohto teplotného rozsahu, môžete zmerať hmotnosť a objem vody a vypočítať hustotu. Alternatívne môžete často nájsť tabuľky s hustotou vody pri rôznych teplotách.

Na získanie presných meraní je dôležité nájsť hustotu vody, ktorá má rovnakú teplotu ako kvapalina

Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 10
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 10

Krok 3. Udržujte kvapaliny v rovnakej teplote

Látky sa zahrievaním rozpínajú a pri chladnutí sa sťahujú. Pretože hustota je mierou toho, koľko hmoty je v danom objeme, meranie sa zmení expanziou a kontrakciou v dôsledku teploty.

Ak chcete získať presné výpočty špecifickej hmotnosti, je nevyhnutné, aby kvapalina, ktorú meriate, a voda, ktorú používate na porovnanie, mali rovnakú teplotu

Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 11
Otestujte mernú hmotnosť kvapalín, krok 11

Krok 4. Vypočítajte pomer hustoty kvapaliny k hustote vody

V tejto rovnici sa jednotky zrušia a zostane vám množstvo bez jednotiek. Toto číslo je špecifická hmotnosť (alebo relatívna hustota) vašej kvapaliny. Použitý pomer bude „Dl / Dvoda Kde D.l je hustota vašej kvapaliny a Dvoda je hustota vašej vody.

Ak by ste napríklad zobrali hustotu acetónu (0,787 g/ml pri 25 stupňoch C) a vydelili by ste ju hustotou vody (1,00 g/ml pri 25 stupňoch C), dostali by ste 0,787 g/ml/1,00. g/mL = 0,787 { Displaystyle 0,787g/mL/1,00g/mL = 0,787}

tips

  • specific gravity will be equal to the magnitude (the number without units) of density under circumstances where the density of water is equal to one.
  • using liquids at room temperature will make it easier to control temperature variations between the liquid in question and the water.
  • specific gravity of any liquid can be tested with the help of a digital specific gravity balance. the scale uses the difference between the weight of a sample in air and the weight in water to determine specific gravity.

Odporúča: