В химических лабораториях очень часто приходится определять плотность.
Плотностью вещества называют отношение массы тела к его объему [6].
(1)
где – плотность, г/см3;
– масса тела, г;
– объем тела, см3.
Удельным весом называют отношение веса (силы тяжести) вещества к объему [6].
(2)
где – удельный вес, г/см3;
– вес вещества (сила тяжести);
– объем тела, см3.
В ряде случаев пользуются относительной плотностью, представляющей собой отношение плотности данного вещества к плотности другого вещества. Относительная плотность выражается отвлеченным числом.
Относительную плотность жидких и твердых веществ принято определять по отношению к плотности дистиллированной воды:
d (3)
где – относительная плотность;
– плотность вещества, г/см3;
– плотность дистиллированной воды при 40 С, г/см3.
Для быстрого определения относительной плотности жидкости применяют так называемые ареометры в соответствии с рисунком 22.
Рисунок 22 – Ареометр для определения плотности
Это – стеклянная трубка, расширяющаяся внизу и имеющая на конце стеклянный резервуар, заполненный дробью или специальной массой, (реже — ртутью). В верхней узкой части ареометра имеется шкала с делениями. Чем меньше относительная плотность жидкости, тем глубже погружается в нее ареометр. Поэтому на шкале вверху нанесено наименьшее значение относительной плотности, а внизу — наибольшее.
Промежутки между цифрами разделены на более мелкие деления, позволяющие определять относительную плотность с точностью до третьего десятичного знака [1].
Для определения относительной плотности при помощи ареометра жидкость наливают в стеклянный цилиндр емкостью не менее 0,5 л, сходный по форме с мерным, но без носика и делений. Отсчет проводят по делениям шкалы ареометра [1].
Для определения плотности в лаборатории используется прибор фотоколориметр КФК-2 в соответствии с рисунком 23.
Рисунок 23 – Фотоколориметр КФК-2