Trong vật lý, mật độ là một từ chúng ta thường gặp. Vậy tỷ trọng là gì, đơn vị đo khối lượng riêng, công thức tính khối lượng riêng … Để giải đáp những thắc mắc này, mời các bạn cùng theo dõi nội dung bài viết dưới đây của chúng tôi. Bây giờ, hãy bắt đâù.
Tỷ lệ là bao nhiêu?
Tỷ trọng là gì?
– Tỷ trọng là tỷ số giữa khối lượng riêng của một chất này với khối lượng riêng của chất khác (chất đối chứng, chủ yếu là nước) trong các điều kiện cụ thể.
– Khối lượng riêng (khối lượng riêng) là tính chất của khối lượng riêng trên một đơn vị thể tích của chất, được xác định bằng thương số giữa khối lượng m của một vật làm bằng chất (nguyên tố) chất đó và thể tích V của chất đó. mục đích. Nếu vật chất là đồng nhất, thì tất cả các vị trí có cùng mật độ, bằng mật độ trung bình.
– Công thức tính khối lượng riêng: D = m / V
Tiêu chuẩn xác định tỷ lệ:
– Theo TCVN: Tỷ trọng của các chất được xác định ở 15-20 ° C.
– Theo ASTM: Mật độ của một chất được đo ở 60 độ F (tức là 15,6 20 ° C).
Công thức tính tỷ trọng
Mật độ (RD) được xác định như sau:
RD = Chất / ρReference
ở đó:
• ρ chất là khối lượng riêng của chất cần đo.
• ρreference là khối lượng riêng của chất chuẩn (chất đối chiếu).
Có những loại tỷ lệ nào?
Mỗi loại mật độ đóng một vai trò khác nhau và được sử dụng trong các trường hợp khác nhau. Hiện nay, người ta chia tỷ lệ thành hai loại:
1 / Mật độ tương đối
Tỷ trọng tương đối d2020 của một chất là tỷ số giữa khối lượng của một thể tích nhất định của chất đó với thể tích nước cất ở 20 ° C.
2 / Mật độ biểu kiến
Tỷ trọng biểu kiến là trọng lượng của chất lỏng trong không khí trên một đơn vị thể tích. Đây là lượng dùng trong chuyên khảo ethanol 96%, ethanol và chất pha loãng….
Mật độ biểu kiến được xác định theo công thức sau:
Mật độ biểu kiến = 997,2 x d2020
ở đó:
• d2020 là khối lượng riêng tương đối của thuốc thử.
• 997,2 là trọng lượng của 1 mét khối nước (kg) trong không khí.
Đơn vị của khối lượng riêng biểu kiến là kg / m3
Các phương pháp hiện tại để đo khối lượng riêng của chất lỏng
Hiện nay, để đo khối lượng riêng của một chất, chúng ta có thể đo bằng một số cách khác nhau với các dụng cụ đo tương ứng. Chúng tôi lựa chọn phương pháp hợp lý nhất theo yêu cầu về độ chính xác và điều kiện thí nghiệm. như sau:
– Sử dụng tỷ trọng kế
– Sử dụng tỷ trọng kế (Picmeter)
– Sử dụng Bộ đo mật độ
– Sử dụng Mohr – Cân bằng thủy tĩnh Westphal
– Sử dụng đồng hồ đo âm lượng
Hướng dẫn chi tiết về cách đo mật độ
1 / Sử dụng bảng pixel
Chai mật độ chất lỏng
– Cân chính xác gạo pi rỗng, khô, sạch.
– Đổ mẫu thử vào áp kế đã điều chỉnh đến nhiệt độ dưới 20 ° C, chú ý không tạo bọt khí trong quá trình rót.
– Giữ máy so màu ở 20 ° C trong khoảng 30 phút.
– Hút lượng chất lỏng thừa trên mực chất lỏng bằng giấy lọc, lau khô bên ngoài bề mặt da trước khi cân, sau đó tính khối lượng chất lỏng có trong bề mặt da.
– Đổ hết mẫu thử, sau đó tráng picometre, sau đó tráng lại bằng etanol và axeton, thổi khí nén hoặc không khí nóng để loại bỏ hơi axeton, từ đó làm khô.
– Xác định khối lượng nước cất chứa trong picometre ở 20 ° C giống như cách làm mẫu thử.
Tỷ trọng d2020 được xác định bằng tỷ số giữa khối lượng của mẫu thử và khối lượng của nước cất thu được.
Kết quả được đưa ra bởi phương pháp này có 4 chữ số thập phân.
Sử dụng Cân thủy tĩnh Mohr – Westphal
Mor – Cân bằng thủy tĩnh Westphal
– Móc phao vào thanh cân bằng, nhúng phao vào nước cất 20oC và căn chỉnh với móng ngựa đã đặt vào vị trí, ta được giá trị M.
– Lấy phao ra, dùng khăn hoặc giấy thấm khô, sau đó nhúng phao vào chất lỏng cần đo ở 20oC. Lưu ý rằng phần của địu ngập trong chất lỏng có chiều dài tương đương với chiều dài của nó ngập trong nước cất.
– Bằng cách điều chỉnh thăng bằng bằng cách đặt ngựa vào vị trí thích hợp, ta sẽ nhận được giá trị M1.
– Tỷ trọng được xác định là tỷ số M1 / M.
Phương pháp này cho kết quả có 3 chữ số thập phân.
Sử dụng tỷ trọng kế
– Làm sạch tỷ trọng kế bằng etanol hoặc ete.
– Trộn chất lỏng cần thử bằng đũa thủy tinh và đặt nhẹ tỷ trọng kế vào chất lỏng sao cho tỷ trọng kế không chạm vào thành hoặc đáy bình thử.
– Chỉnh nhiệt độ đến 20 ° C, đợi tỷ trọng kế ổn định rồi đọc kết quả dựa vào mặt khum dưới mực chất lỏng. Đối với chất lỏng không trong suốt, đọc kết quả dựa trên mặt khum trên.
ghi chú:
– Tỷ trọng kế chỉ có thể đo chất làm mát và chất chống đông glycol. Chúng tôi không thể sử dụng nó để đo propylene glycol vì trọng lượng riêng tăng dưới 70% và giảm trên 70%. 100% giải pháp đọc với độ chính xác lên đến 40%.
– Kỹ thuật lấy mẫu rất quan trọng trong việc sử dụng tỷ trọng kế vì nếu không cẩn thận và để bọt khí xuất hiện thì kết quả đo sẽ không chính xác.
Sử dụng Bộ đo mật độ
Bộ tỷ trọng để đo tỷ trọng của vật liệu rắn và xốp. Cách tiến hành như sau:
– Trong khí quyển, đặt mẫu lên cân phân tích. Chúng ta có thể xác định trọng lượng M1.
– Trong môi trường dung môi (như nước, etanol,…), khối lượng của mẫu được cân sử dụng lực đẩy acsimet sẽ là M2.
– Khối lượng riêng của mẫu được xác định bằng thương số giữa hiệu số của M1, M2 và thể tích chất lỏng.
Sử dụng máy đo mật độ kỹ thuật số
Sẽ có một ống thủy tinh rỗng dao động với tần số thay đổi khi ống chứa đầy mẫu. Cỡ mẫu càng lớn, tần suất càng thấp. Tần số này sau đó sẽ được đo và chuyển thành mật độ.
Hiệu chuẩn tỷ trọng kế được thực hiện trong không khí và nước cất.
Trên đây là một số khái niệm về tỷ trọng là gì và những vấn đề liên quan đến tỷ trọng.