Измерение плотности вещества

Для определения удельной (молекулярной) рефракции необходимо измерить плотность и показатель преломления исследуемого вещества.

Рисунок 3.2 – Пикнометр

Плотность жидкости определяют с помощью пикнометра той или иной конструкции (рисунок 3.2). Следует заметить, что пикнометры в отличие от мерных колб изготовителем не калибруются, поэтому написанный на них объем не является точным. Для калибровки предварительно взвешенный сухой пикнометр заполняю дистиллированной водой немного выше метки и помещают в термостат. После выдерживания в термостате (15÷20 мин), не вынимая пикнометр из термостата, доводят уровень воды в пикнометре с помощью полосок фильтровальной бумаги до метки. Затем вынимают пикнометр из термостата, вытирают фильтровальной бумагой и через 5¸10 мин взвешивают на аналитических весах. Зная плотность воды при данной температуре, определяют объем пикнометра:

, (66)

где V – объем пикнометра, см³;

m _o – масса пустого пикнометра, г;

m ₁ – масса пикнометра с дистиллированной водой, г;

r (Н₂О) – плотность воды при температуре термостата, г/см³.

Затем те же процедуры выполняют с исследуемой жидкостью. Зная массу исследуемой жидкости и ее объем, можно вычислить ее плотность:

, (67)

где r (Х) – плотность исследуемого вещества при температуре термостата, г/см³;

m _o – масса пустого пикнометра, г;

m ₂ – масса пикнометра с исследуемым веществом, г.

Калибровку каждого пикнометра проводят два раза, рассчитывают еговместимость, среднее арифметическое двух измерений и стандартное отклонение (таблица 3.3).

Если для определения плотности исследуемого раствора используют два пикнометра, то проводят по одному измерению в каждом пикнометре.

Таблица 3.3 – Результаты измерения плотности ____________

(брутто-формула)

Калибровка пикнометра
Номер пикнометра	Масса пикнометра	Плотность воды	Вместимость пикнометра, см3
пустого	с водой
m o, г	m 1, г	r (H2O), г/см3	V
Плотность вещества
Номер опыта	Масса пикнометра	Плотность вещества, г/см3
пустого	с веществом	r (X)
m o, г	m 2, г