La gravetat específica, també anomenada densitat relativa, s’utilitza per relacionar el pes o densitat dels líquids amb el de l’aigua. La gravetat específica és una mesura sense unitat que es deriva com una proporció del pes d’un altre líquid o de la densitat d’un altre líquid dividida pel pes o densitat de l’aigua. La temperatura també s’ha de tenir en compte a l’hora de determinar la gravetat específica, ja que la densitat varia en relació amb la temperatura.
Passos
Mètode 1 de 3: mesura de la gravetat específica amb un hidròmetre
Pas 1. Aboqueu una mostra del líquid en un recipient
Assegureu-vos que el líquid del contenidor sigui prou profund perquè l’hidròmetre suri. Si l’hidròmetre descansa a la part inferior del contenidor, no obtindreu una lectura precisa. Deixeu espai al contenidor perquè l’hidròmetre desplaci part del líquid; en cas contrari, acabareu amb un vessament.
La forma i el material del contenidor són irrellevants sempre que hi hagi prou líquid perquè l’hidròmetre floti correctament
Pas 2. Comproveu que el líquid tingui la temperatura correcta
El vostre hidròmetre es calibrarà a una temperatura específica. Si el líquid es troba a una temperatura diferent, la densitat del líquid no coincidirà amb el calibratge de l’hidròmetre. Això farà que la lectura no sigui correcta.
Un calibratge habitual de l’hidròmetre és de 16 ° C (60 ° F). Podeu utilitzar un termòmetre per comprovar la temperatura del líquid i després escalfar-lo o refredar-lo segons sigui necessari
Pas 3. Col·loqueu l’hidròmetre al líquid
L’hidròmetre és un tub de vidre especialitzat que té un extrem ponderat. Col·loqueu-lo a l'aigua amb l'extrem ponderat cap avall. Deixeu que l’hidròmetre es posi i deixeu de balancejar-vos abans de llegir.
Pas 4. Llegiu la gravetat específica del hidròmetre
L'hidròmetre està marcat amb diferents mesures de gravetat específiques a diferents intervals. Un cop deixi de flotar, la línia d’aigua estarà en una d’aquestes marques. El nombre corresponent a aquesta marca és la gravetat específica del líquid.
- La lectura del hidròmetre sol ser decimal, però es deriva com una proporció de la densitat del líquid amb la densitat de l’aigua a una temperatura determinada. Dit d’una altra manera, si el vostre hidròmetre diu 1.1, això vol dir que el líquid era 1,1 vegades més dens que l’aigua a aquesta temperatura. Tingueu en compte que la gravetat específica és una mesura sense unitats.
-
Podeu consultar la gravetat específica d’alguns líquids habituals. A continuació s’enumeren exemples:
- Àcid acètic: 1.052
- Acetona: 0,787
- Cervesa: 1,01
- Brom: 3,12
- Llet: 1,035
- Mercuri: 13.633
Mètode 2 de 3: càlcul de la gravetat específica en pes
Pas 1. Obteniu un pes per al líquid en qüestió
En primer lloc, peseu prèviament un recipient. A continuació, agafeu de nou el pes del contenidor, però aquesta vegada amb un volum especificat de líquid a l'interior. Resteu el pes del recipient ple de líquid del pes del recipient buit. La diferència és el pes del líquid.
- Per exemple, si el vostre contenidor pesés 1,50 lliures amb líquid i 1,00 lliures buides, la vostra equació quedaria així: "1,50 lliures - 1,00 lliures = 0,50 lliures". El líquid pesa 0,50 lliures.
- Assegureu-vos que es noti la temperatura del líquid quan es pren aquest pes. L'heu de comparar amb l'aigua de la mateixa temperatura.
Pas 2. Obteniu el pes d’un volum d’aigua idèntic
Ompliu el mateix contenidor fins al mateix volum. Després, peseu el recipient i busqueu el pes d’aquest volum d’aigua. No hauríeu de tornar a pesar el recipient prèviament, ja que ja sabeu el pes del contenidor buit.
- Utilitzeu la mateixa fórmula per trobar el pes de l’aigua. Si el recipient ple de líquid pesés 1,75 lliures, l'equació seria així: "1,75 lb - 1,00 lb = 0,75 lb". En aquest exemple, l'aigua pesa 0,75 lliures.
- Assegureu-vos que l’aigua estigui exactament a la mateixa temperatura que el líquid en qüestió. En cas contrari, és possible que els resultats no siguin precisos.
Pas 3. Calculeu la proporció del pes del líquid amb el pes de l’aigua
Com que dividiu un pes per un altre, les unitats es cancel·laran. Això fa que la gravetat específica sigui una mesura sense unitats. Utilitzeu la proporció Wl / Waigua”On Wl és el pes del líquid i Waigua és el pes de l’aigua.
-
Per exemple, si pesés 100 mL d’acetona a 25 graus centígrads, pesaria 0,17414 lliures. Si pesés el mateix volum d’aigua a la mateixa temperatura, obtindríeu 0,22 quilos. Per trobar la gravetat específica d'aquesta acetona, resoldríeu 0,174 lliures / 0,22 lliures = 0,787 { displaystyle 0,177314 lliures / 0,22 lliures = 0,787}
. This is the specific gravity of acetone.
Method 3 of 3: Calculating Specific Gravity by Density
Pas 1. Obteniu la densitat del líquid en qüestió
La densitat d’una substància és igual a la seva massa dividida pel seu volum. Podeu mesurar la massa en una balança i registrar el volum del líquid utilitzat. Utilitzeu l'equació "m / v = D" on m és la massa en grams o quilograms, v és el volum en mil·lilitres o litres i D és la densitat.
- Per exemple, si teniu una mostra de 8 grams i 9 mil·lilitres, la vostra equació seria: "8,00 g / 9,00 mL = 0,89 g / mL".
- Peseu primer un recipient buit i anoteu-ne el pes. A continuació, ompliu el recipient amb el líquid desitjat i peseu-lo de nou. La massa del líquid és igual a la segona mesura menys la primera. Per exemple, si el contenidor ple pesés 2,00 lliures i el contenidor buit pesés 0,75 lliures, l'equació seria: "2,00 - 0,75 = 1,25" i el líquid pesaria 1,25 lliures.
Pas 2. Obteniu la densitat d’un volum d’aigua idèntic
Entre -10 graus centígrads i +30 graus centígrads, la densitat de l'aigua es pot arrodonir a 1,00 (suposant 3 xifres significatives). Si utilitzeu líquids que no caiguin en aquest rang de temperatura, podeu mesurar la massa i el volum de l’aigua i calcular la densitat. Com a alternativa, sovint podeu trobar gràfics amb la densitat de l’aigua a diferents temperatures.
Per obtenir mesures precises és important trobar la densitat d’aigua que tingui la mateixa temperatura que el líquid
Pas 3. Mantingueu els líquids a la mateixa temperatura
Les substàncies s’expandeixen quan s’escalfen i es contrauen quan es refreden. Com que la densitat és una mesura de quanta massa hi ha en un volum determinat, la mesura es modifica per expansió i contracció a causa de la temperatura.
Si voleu obtenir càlculs de gravetat específics precisos, és necessari que el líquid que mesureu i l’aigua que utilitzeu com a comparació estiguin a la mateixa temperatura
Pas 4. Calculeu la proporció de la densitat del líquid amb la densitat de l’aigua
Les unitats es cancel·laran en aquesta equació i us quedarà una quantitat sense unitats. Aquest nombre és la gravetat específica (o densitat relativa) del vostre líquid. La proporció utilitzada serà Dl / Daigua”On Dl és la densitat del vostre líquid i Daigua és la densitat de l’aigua.
Per exemple, si haguéssiu de prendre la densitat d’acetona (0,787 g / mL @ 25 graus C) i dividir-la per la densitat d’aigua (1,00 g / mL @ 25 graus C), obtindríeu 0,787 g / mL / 1,00 g / mL = 0,787 { displaystyle 0,787 g / mL / 1,00 g / 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.
