Masurarea densitatii
1. Metode determinare a densitatii
Densitatea a unui corp este raportul dintre masa m si volumul sau V :
Termenul dimensional : [ ] = L-3 ∙M.
Unitatea de masura : < >SI = kg ∙ m-3.
Practic determinarea densitatii unei substante, se face comparativ cu densitatea unui corp de referinta.
Densitatea relativa r reprezinta raportul dintre densitatea
a
unui corp si densitatea o a unui corp de referinta aflat intr-o
stare data :
Pentru solide si lichide, corpul de referinta este apa distilata, fara urme de gaze (distilata in vid), la temperatura pentru care densitatea sa este maxima si la presiunea normala, iar pentru gaze - aerul atmosferic uscat la temperatura de 273,15 K si presiunea normala.
Daca se considera un volum
de apa, in conditiile de mai sus, egal cu volumul V al corpului cercetat se
obtine :
Densitatea relativa rezulta din raportul numeric dintre masa corpului si masa unui volum egal de apa distilata la 4o C.
Densitatea unui corp se poate determina prin masurarea directa sau indirecta, cu ajutorul dispozitivelor si aparatelor speciale.
Densitatea sau densitatea relativa a corpurilor se poate determina prin urmatoarele metode :
cu ajutorul densimetrelor ;
prin masurarea masei si volumului ;
cu picnometrul ;
cu balanta hidrostatica ;
cu balanta Mohr - Westphal.
2. Determinarea densitatii lichidelor cu ajutorul densimetrelor
Densimetrele sau areometrele sunt instrumente pentru determinarea densitatii corpurilor in stare lichida.
In mod curent denumirea de densimetre se atribuie instrumentelor cu ajutorul carora se masoara densitatea lichidelor, exprimata in g/cm3, iar denumirea de areometre se atribuie instrumentelor folosite pentru masurarea concentratiei solutiilor, exprimate in procente de masa sau de volum, masurare care se bazeaza tot pe densitate.
In timp ce densimetrele masoara densitatea oricarui lichid, indiferent de natura lui chimica, areometrele masoara concentratia solutiilor pentru care au fost construite (alcoolmetrele pentru solutii de alcool etilic in apa, zaharometrele pentru solutiile de zahar, etc.).
Densimetrele sunt executate din sticla(Fig1.)si se compun dintr-un corp plutitor 1 de forma cilindrica avand partea inferioara de diferite forme(con,para,calota sferica etc).Extremitatea inferioara a corpului formeaza camera de lestare 2,umpluta cu alice de plumb sau mercur in cantitate determinata.
La partea superioara a corpului plutitor este racordata tija cilindrica 3. In interiorul tijei se afla scara gradata a aparatului, imprimata pe hartie alba opaca, lipita pe peretele interior al tijei.
Unele densimetre (areometre) au in corpul plutitor un termometru, pe scara caruia se marcheaza cu o linie rosie temperatura de etalonare.
Masurarea densitatii cu aceste instrumente se bazeaza pe principiul lui Arhimede.
La scufundarea intr-un lichid, areometrele iau pozitia de echilibru pentru care masele proprii sunt egale cu masa volumului de lichid dezlocuit.
Proba de lichid se introduce intr-un cilindru de sticla, suficient de larg si de lung si se aduce la temperatura de etalonare a densimetrului apoi se introduce densimetrul in lichid,in pozitie verticala, tinandu-l de varful tijei, astfel incat lasandu-l din mana sa nu se afunde mai mult decat trebuie, sa pluteasca fara oscilatii verticale, deoarece prin udare i se mareste greutatea si rezultatul masuratorii este mai putin precis.
0,900
3
1,000
1
2
f Fi
3.Determinarea densitatii lichidelor cu ajutorul picnometrului
Picnometrele sunt vase de sticla (Fig.2.) cu capacitate anumita (2 - 250 cm3), precis etalonate si de forme diferite, folosite pentru determinarea prin cantarire a densitatii substantelor solide sau lichide.
Pentru determinarea densitatii lichidelor se cantareste intai picnometrul gol, impreuna cu dopul, apoi picnometrul umplut cu apa distilata si in final umplut cu lichidul considerat.
Densitatea relativa a
lichidului r se
calculeaza la temperatura de lucru cu ajutorul relatiei :
in care :
m1 -masa pcnometrului gol, in g ;
m2 -masa picnometrului cu apa distilata, in g ;
m3 -masa picnometrului cu lichidul considerat, in g.
Pentru determinarea densitatii lichidelor se cantareste intai picnometrul gol, impreuna cu dopul, cu o precizie de 0,0002 g, apoi picnometrul umplut cu apa distilata si in final umplut cu lichidul considerat. Dupa umplere si astupare, excesul de apa sau de lichid din tubul capilar se indeparteaza cu ajutorul unui sul de hartie de filtru.
La determinare, picnometrul se umple cu pipeta pentru a se evita formarea bulelor de aer la suprafata sau in masa lichidului, precum si la suprafata corpului solid.
4. Determinarea densitatii cu balanta hidrostatica
Metoda se bazeaza pe legea lui Arhimede, care permite determinarea greutatii volumului de lichid deslocuit de un corp. Balanta hidrostatica este asemanatoare cu o balanta tehnica cu brate egale, dar are platanul din dreapta ai scurt si prevazut dedesupt cu un carlig de care se atarna corpul care trebuie cantarit.
Cu ajutorul balantei hidrostatice se determina densitatea relativa pentru corpuri solide si pentru lichide.
Pentru determinarea densitati substantelor solide se atarna de dispozitivul de suspendare proba de cercetat, cu o sarma subitere (cu diametru 0,1 - 0,2 mm) de platina sau alt materia inoxidabil si apoi se cantareste exact, punandu-se pe talerul din stanga greutatile corespunzatoare ; se introduce corpul in apa distilata (sau in alt lichid de referinta) si se cantareste din nou.
Pentru determinarea densitatii lichidelor se foloseste un corp oarecare, denumit plutitor, care atarna de dispozitivul de suspendare se cantareste : intai in aer, punandu-se in talerul din stanga greutatilor corespunzatoare, apoi scufundat in apa distilata si la sfarsit, in lichidul de cercetat.
5. Determinarea densitatii cu balanta Mohr-Westphal
Balanta Mohr-Westphal, de o constructie speciala, este folosita frecvent in laboratoarele pentru determinarea densitatii substantelor lichide, deoarece rezultatele obtinute sunt destul de exacte, in comparatie cu cele executate cu balanta hidrostatica cu brate egale.
Ea se compune dintr-un stativ pe care se afla asezata o parghie cu brate neegale, terminata la un capat cu un varf indicator, iar la celalalt cu un carlig.
Bratul lung al parghiei, este impartit in zece parti egale marcate prin zece crestaturi ; - in locul ultimei crestaturi se afla carligul de care se suspenda un plutitor.
Bratul scurt al parghiei balantei, echilibreaza bratul lung atunci cand plutitorul este suspendat de carlig si se afla in aer. Pentru a echilibra parghia se poate deplasa, contragreutatea, pana cand varful indicator se afla in dreptul reperului, montat pe suportul parghiei. Suportul parghiei este prevazut cu o tija, care se introduce in interiorul coloanei ; tija se poate deplasa, dupa caz, cu ajutorul surubului.
Balanta are cinci greutati speciale, care se prezinta sub forma de calareti de patru marimi diferite, notate I. II, III,
Exista doi calareti de marimea I si cate unul din marimile II, III, Masa calaretului I este egala cu masa volumului de apa distilata deslocuita de plutitor.
Cand se introduce plutitorul in cilindrul, care contine apa distilata, si se agata calaretul I la diviziunea a 10-a, adica de carlig,balanta trebuie sa ramana echilibrata.
Masa calaretilor II, III, IV, este de 10 ori, respectiv 100 ori si 1000 ori mai mica decat masa calaretului I.
Se determina densitatea insumand masele calaretilor si tinand cont de pozitia lor pe bratul parghiei.
|
Politica de confidentialitate |
 .com |
Copyright ©
2024 - Toate drepturile rezervate. Toate documentele au caracter informativ cu scop educational. |
Personaje din literatura |
| Baltagul – caracterizarea personajelor |
| Caracterizare Alexandru Lapusneanul |
| Caracterizarea lui Gavilescu |
| Caracterizarea personajelor negative din basmul |
Tehnica si mecanica |
| Cuplaje - definitii. notatii. exemple. repere istorice. |
| Actionare macara |
| Reprezentarea si cotarea filetelor |
Geografie |
| Turismul pe terra |
| Vulcanii Și mediul |
| Padurile pe terra si industrializarea lemnului |
| Termeni si conditii |
| Contact |
| Creeaza si tu |
