Specifická hmotnost, také označovaná jako relativní hustota, se používá k porovnání hmotnosti nebo hustoty kapalin s vodou. Specifická hmotnost je měření bez jednotky, které je odvozeno jako poměr buď hmotnosti jiné kapaliny nebo hustoty jiné kapaliny dělený hmotností nebo hustotou vody. Teplota musí být také zohledněna při určování měrné hmotnosti, protože hustota se mění v závislosti na teplotě.
Kroky
Metoda 1 ze 3: Měření specifické hmotnosti pomocí hustoměru
Krok 1. Nalijte vzorek kapaliny do nádoby
Ujistěte se, že je kapalina v nádobě dostatečně hluboká, aby mohl hustoměr plavat. Pokud hustoměr spočívá na dně nádoby, nezískáte přesné údaje. Ponechte v nádobě prostor pro hydrometr, aby vytlačil část kapaliny, jinak skončíte rozlitím.
Tvar a materiál nádoby jsou irelevantní, pokud je k dispozici dostatek kapaliny, aby hydrometr mohl správně plavat
Krok 2. Zkontrolujte, zda má vaše kapalina správnou teplotu
Váš vlhkoměr bude zkalibrován na konkrétní teplotu. Pokud má vaše kapalina jinou teplotu, hustota kapaliny nebude odpovídat kalibraci hustoměru. To způsobí, že vaše čtení bude nesprávné.
Běžná kalibrace hustoměru je 16 ° C (60 ° F). Pomocí teploměru můžete zkontrolovat teplotu kapaliny a poté podle potřeby ohřívat nebo chladit
Krok 3. Umístěte hustoměr do kapaliny
Hydrometr je speciální skleněná trubice, která má vážený konec. Umístěte jej do vody váženým koncem dolů. Před měřením nechte hustoměr usadit a přestaňte kývat.
Krok 4. Odečtěte měrnou hmotnost z hustoměru
Hydrometr je označen různými měřeními specifické hmotnosti v různých intervalech. Jakmile přestane plavat, vodní hladina bude na jedné z těchto značek. Číslo odpovídající této značce je měrná hmotnost vaší kapaliny.
- Odečet na hustoměru je obvykle desetinný, ale je odvozen jako poměr hustoty vaší kapaliny k hustotě vody při dané teplotě. Jinými slovy, pokud váš hustoměr ukazuje 1,1, znamená to, že vaše kapalina byla při této teplotě 1,1krát hustší než voda. Mějte na paměti, že měrná hmotnost je měření bez jednotek.
-
Můžete vyhledat měrnou hmotnost některých běžných kapalin. Příklady jsou uvedeny níže:
- Kyselina octová: 1,052
- Aceton: 0,787
- Pivo: 1.01
- Brom: 3,12
- Mléko: 1,035
- Rtuť: 13,633
Metoda 2 ze 3: Výpočet měrné hmotnosti podle hmotnosti
Krok 1. Získejte hmotnost příslušné kapaliny
Nejprve předvažte nádobu. Poté znovu vezměte hmotnost nádoby, ale tentokrát se zadaným objemem vaší kapaliny uvnitř. Odečtěte hmotnost nádoby naplněné kapalinou od hmotnosti prázdné nádoby. Rozdíl je v hmotnosti vaší kapaliny.
- Pokud by váš kontejner například vážil 1,50 libry s tekutinou a 1,00 libry prázdný, vaše rovnice by vypadala takto: „1,50 lb - 1,00 lb = 0,50 lb.“Vaše kapalina váží 0,50 liber.
- Při této hmotnosti se ujistěte, že je zaznamenána teplota vaší kapaliny. Musíte jej porovnat s vodou o stejné teplotě.
Krok 2. Získejte hmotnost stejného objemu vody
Naplňte stejnou nádobu na stejný objem. Poté nádobu odvážte a najděte hmotnost tohoto objemu vody. Nemusíte znovu vážit nádobu, protože již znáte hmotnost prázdné nádoby.
- Pomocí stejného vzorce zjistíte hmotnost vody. Pokud by nádoba naplněná kapalinou vážila 1,75 liber, rovnice by vypadala takto: „1,75 lb - 1,00 lb = 0,75 lb.“V tomto případě voda váží 0,75 liber.
- Ujistěte se, že voda má přesně stejnou teplotu jako dotyčná kapalina. V opačném případě nemusí být výsledky přesné.
Krok 3. Vypočítejte poměr hmotnosti kapaliny k hmotnosti vody
Protože dělíte jednu hmotnost druhou, jednotky se zruší. Díky tomu je měrná hmotnost jednotkovým měřením. Použijte poměr „Wl / Wvoda“Kde W.l je hmotnost vaší kapaliny a Wvoda je hmotnost vody.
-
Pokud byste například vážili 100 ml acetonu při 25 stupních Celsia, vážilo by to 0,17314 liber. Vážení stejného objemu vody při stejné teplotě by vám dalo 0,22 liber. Chcete -li zjistit měrnou hmotnost tohoto acetonu, vyřešíte 0,17314 liber/0,22 liber = 0,787 { Displaystyle 0,17314 liber/0,22 liber = 0,787}
. This is the specific gravity of acetone.
Method 3 of 3: Calculating Specific Gravity by Density
Krok 1. Získejte hustotu příslušné kapaliny
Hustota látky se rovná její hmotnosti dělené jejím objemem. Můžete změřit hmotnost na stupnici a zaznamenat objem použité kapaliny. Použijte rovnici „m / v = D“, kde m je hmotnost v gramech nebo kilogramech, v je objem v mililitrech nebo litrech a D je hustota.
- Pokud byste například měli vzorek o hmotnosti 8 gramů a 9 mililitrů, vaše rovnice by byla: „8,00 g / 9,00 ml = 0,89 g / ml“.
- Nejprve odvážte prázdnou nádobu a zaznamenejte její hmotnost. Poté naplňte nádobu požadovanou kapalinou a znovu ji odvážte. Hmotnost vaší kapaliny se rovná druhému měření mínus první. Pokud by například naplněný kontejner vážil 2,00 liber a prázdný kontejner vážil 0,75 liber, rovnice by byla: „2,00 - 0,75 = 1,25“a kapalina by vážila 1,25 liber.
Krok 2. Získejte hustotu stejného objemu vody
Mezi -10 stupni Celsia a +30 stupni Celsia lze hustotu vody zaokrouhlit na 1,00 (za předpokladu 3 platných čísel). Pokud používáte kapaliny, které nespadají do tohoto teplotního rozsahu, můžete změřit hmotnost a objem vaší vody a vypočítat hustotu. Alternativně můžete často najít grafy s hustotou vody při různých teplotách.
Abyste získali přesná měření, je důležité zjistit hustotu vody, která má stejnou teplotu jako kapalina
Krok 3. Udržujte kapaliny na stejné teplotě
Látky expandují, když se zahřívají, a smršťují se, když se ochlazují. Protože hustota je měřítkem toho, kolik hmoty je v daném objemu, měření se mění roztažností a smršťováním v důsledku teploty.
Pokud chcete získat přesné výpočty měrné hmotnosti, je nutné, aby kapalina, kterou měříte, a voda, kterou používáte pro srovnání, měly stejnou teplotu
Krok 4. Vypočítejte poměr hustoty kapaliny k hustotě vody
V této rovnici se jednotky zruší a zůstane vám bezjednotkové množství. Toto číslo je specifická hmotnost (nebo relativní hustota) vaší kapaliny. Použitý poměr bude „Dl / Dvoda Kde Dl je hustota vaší kapaliny a Dvoda je hustota vaší vody.
Pokud byste například vzali hustotu acetonu (0,787 g/ml při 25 stupních C) a vydělili ji hustotou vody (1,00 g/ml při 25 stupních C), dostali byste 0,787 g/ml/1,00 g/mL = 0,787 { displaystyle 0,787g/mL/1,00g/mL = 0,787}
tips
- specific gravity will be equal to the magnitude (the number without units) of density under circumstances where the density of water is equal to one.
- using liquids at room temperature will make it easier to control temperature variations between the liquid in question and the water.
- specific gravity of any liquid can be tested with the help of a digital specific gravity balance. the scale uses the difference between the weight of a sample in air and the weight in water to determine specific gravity.
