Определение плотности

Плотностью вещества (объемной массой) называется количество массы (m) данного вещества в единице объема (V). Плотность - величина постоянная, она обозначается символом p и измеряется в Международной системе единиц (СИ) в кг/м3. Для определения массы испытуемое вещество взвешивают, объем вещества измеряют специальными приборами.

Обычно определяют относительную плотность вещества, представляющую собой отношение плотности испытуемого вещества к плотности стандартного вещества. Для жидкостей таким стандартным веществом принята вода при 4° С - температуре наибольшей плотности воды, равной 1. Для установления относительной плотности определяют массы исследуемой жидкости и воды, взятых в одинаковых объемах при определенных температурных условиях, и полученные результаты делят один на другой:

Формула



где d - плотность исследуемого вещества по отношению к плотности воды при температуре вещества t1 и температуре воды t2; m1 - масса вещества, кг; m2 - масса воды, кг; V - объем вещества и воды, м3.

Относительную плотность принято определять при температуре исследуемого вещества 20° С и температуре воды 4 или 20° С; при этих условиях относительную плотность обозначают символами d4 и d20.

Плотность жидкости d20 будет больше d4, так как плотность воды при 20° С меньше плотности ее при 4° С. Для перевода значений плотности d20 в d4, и наоборот, применяют формулы:

Формула

Плотность водных растворов веществ зависит от концентрации этих веществ в растворе: чем выше концентрация веществ в растворах тяжелее воды, тем больше плотность; при увеличении концентрации веществ в растворах легче воды (спирт) плотность понижается. В лабораторной практике по плотности определяют количество сухих веществ в плодовых и ягодных экстрактах. При этом пользуются таблицей, составленной на основании экспериментальных работ, в которой приводится содержание вещества в растворе в зависимости от плотности раствора. Для определения плотности растворов применяют специальные приборы: ареометры и пикнометры.