Khối lượng riêng của nước là bao nhiêu? Cách đo đơn giản, dễ thực hiện

Chu Văn An

Trọng lượng riêng là gì? Trọng lượng riêng của nước Nó là bao nhiêu? Nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến mật độ của nước? Đó là một số câu hỏi được rất nhiều độc giả gửi đến LabvietCHEM trong thời gian vừa qua. Và để bạn không còn băn khoăn về những vấn đề này nữa, chúng tôi đã nghiên cứu và tổng hợp những thông tin quan trọng trong bài viết dưới đây. Bây giờ hãy cùng theo dõi với chúng tôi nhé.

Định nghĩa mật độ là gì?

Mật độ, còn được gọi là mật độ khối lượng, được định nghĩa là số m3 chiếm bởi một kg vật chất. Nó là đại lượng đặc trưng của mật độ khối lượng trên một đơn vị thể tích của vật liệu đó và được đo bằng thương số giữa khối lượng (m) của một vật được làm từ chất đó (tinh khiết) và thể tích (V) của vật đó.

Công thức xác định khối lượng riêng của các chất như sau

D=m/V

Trong đó:

• m là khối lượng của vật (kg)
• V là thể tích (m3)
• D là mật độ (kg/m3)

Từ công thức ta có thể thấy khối lượng riêng của một chất tỉ lệ thuận với khối lượng và tỉ lệ nghịch với thể tích của vật được tạo thành từ chất đó.

Tại một vị trí cụ thể trong một vật thể, mật độ được xác định bằng thương số giữa khối lượng của thể tích vô cùng nhỏ nằm ở vị trí đó so với thể tích vô cùng nhỏ này. Nếu chất đồng nhất thì mật độ ở mọi vị trí sẽ bằng nhau và bằng mật độ trung bình.

Trong hệ đo lường quốc tế SI, đơn vị đo khối lượng riêng là kilôgam trên mét khối (kg/m³). Ngoài ra, chúng ta thường gặp một đơn vị khác là gam trên centimet khối (g/cm³).

Khi biết khối lượng riêng của một vật, chúng ta có thể biết vật đó được làm từ chất liệu gì bằng cách tra bảng khối lượng riêng của các chất đã tính toán trước đó. Cụ thể:

Mật độ trung bình của một vật được tính bằng thương số giữa khối lượng m và thể tích V của nó và được ký hiệu là ρ. Cụ thể công thức sẽ là:

ρ = m/V

Trọng lượng riêng là gì?

Khối lượng riêng của bạc

Mật độ của nước là gì?

Nước là hợp chất hóa học của oxy và hydro với công thức hóa học H2O. Các phân tử H2O tương tác với nhau thông qua liên kết hydro nên lực hút phân tử của nó rất lớn. Tuy nhiên, đây không phải là liên kết ổn định nên liên kết của các phân tử nước thông qua liên kết hydro chỉ có thể tồn tại trong một phần giây trước khi các phân tử nước tách khỏi liên kết này để hình thành liên kết với các phân tử khác.

Đối với nước tinh khiết (100% nguyên chất), khối lượng riêng của nước được tính ở nhiệt độ 4 độ C. Áp dụng công thức tính khối lượng riêng của các chất, ta có thể xác định được khối lượng riêng của nước như sau:

Nước D = 1000kg/m3

Điều này có nghĩa là cứ 1m3 nước có khối lượng 1000kg. Như vậy khối lượng của 1000kg nước sẽ được xác định bằng khối lượng của một đơn vị thể tích (1m3), tức là 1 m3 nước sẽ nặng 1 tấn (1000 kg).

Trong khi đó, 1 m3 nước = 1000 dm³ = 1000 lít. Vậy 1 lít nước tinh khiết sẽ có khối lượng là 1 kg.

Trọng lượng riêng của nước

Mật độ của băng là gì?

Đối với chất rắn và chất khí, khi nhiệt độ tăng thì thể tích cũng tăng do giãn nở nhiệt và ngược lại thể tích giảm khi nhiệt độ giảm. Nhưng băng thì khác, khi dưới 0 độ C, nước đóng băng và thể tích của nó tăng lên. Điều này làm cho mật độ của băng giảm đi. Qua tính toán xác định được khối lượng riêng của băng là 920kg/m3.

Điều này cũng giải thích hiện tượng đá có thể nổi trên mặt nước dù bản chất chúng là nước. Nguyên nhân chính là do băng có mật độ thấp hơn nước ở trạng thái lỏng.

Khi nhiệt độ thay đổi từ 0 đến 100 độ C, trọng lượng riêng của nước cũng sẽ thay đổi do mật độ chuyển động của các ion trong phân tử nước tăng lên. Để biết mật độ chính xác của nước ở một mức nhiệt độ cụ thể trong khoảng từ 0 đến 100 độ C, vui lòng quan sát bảng dưới đây:

Mật độ băng

Cách đo mật độ của nước

Để đo tỷ trọng của nước cũng như các loại chất lỏng, người ta sử dụng tỷ trọng kế. Tỷ trọng kế là một dụng cụ đo làm bằng thủy tinh có hình trụ và có một quả bóng chứa thủy ngân hoặc kim loại nặng ở một đầu để giữ cho nó đứng thẳng.

Việc đo lường như sau:

Đổ nước hoặc chất lỏng vào bình cao và nhẹ nhàng hạ tỷ trọng kế vào bình cho đến khi nổi lên. Vị trí bề mặt chất lỏng tiếp xúc với tỷ trọng kế cần được đánh dấu để so sánh trên thang đo bằng dải đặt trong tỷ trọng kế.

Mật độ của chất lỏng sẽ được đọc trực tiếp trên thang đo (thường tính bằng đơn vị g/cm3).

Cách đo mật độ của nước

Như vậy LabTrường Chu Văn An đã giúp bạn giải đáp được câu hỏi mật độ nước Dựa trên nội dung bài viết trên là bao nhiêu? Hy vọng nó sẽ là những kiến ​​thức hữu ích giúp ích cho các bạn trong học tập.