Tỷ trọng là gì và các phương pháp đo tỷ trọng được sử dụng phổ biến hiện nay

Trong lĩnh vực vật lý, mật độ là cụm từ mà chúng ta gặp khá nhiều. Vì thế Mật độ là gì?đơn vị đo mật độ, công thức tính mật độ… Để giải đáp những câu hỏi này, mời các bạn cùng chúng tôi theo dõi bài viết dưới đây. Và bây giờ chúng ta hãy bắt đầu.

Mật độ là gì?

Mật độ là gì?

– Mật độ là tỷ lệ giữa mật độ của một chất với mật độ của chất khác (chất đối chiếu, chủ yếu là nước) trong các điều kiện xác định.

– Khối lượng riêng (mật độ khối lượng) là đặc tính của mật độ khối lượng trên một đơn vị thể tích của vật liệu đó và được xác định bằng thương số giữa khối lượng m của một vật làm từ chất đó (tinh khiết) và thể tích V của vật đó. Nếu chất đồng nhất thì mật độ ở mọi vị trí đều như nhau và bằng mật độ trung bình.

– Công thức tính khối lượng riêng: D = m/V

Tiêu chuẩn xác định mật độ:

– Theo TCVN: Khối lượng riêng của một chất được xác định ở 15 20°C.

– Theo ASTM: Tỷ trọng của một chất được xác định ở 60 độ F, tức là ở 15,6 20 °C.

Công thức tính mật độ

Mật độ (RD) được xác định như sau:

RD = ρchất/ρtham chiếu

Trong đó:

• ρchất là mật độ của chất cần đo.
• ρtham chiếu là mật độ của chất chuẩn (chất đối chứng).

Có những loại mật độ nào?

Mỗi loại mật độ đóng một vai trò khác nhau và được sử dụng trong các tình huống khác nhau. Hiện nay người ta chia mật độ làm 2 loại:

1/ Mật độ tương đối

Mật độ tương đối d2020 của một chất là tỷ số giữa khối lượng của một thể tích nhất định của chất đó với thể tích nước cất ở 20 °C.

2/ Mật độ biểu kiến

Mật độ biểu kiến ​​là trọng lượng trong không khí của một đơn vị thể tích chất lỏng. Đây là lượng sử dụng trong các chuyên luận về ethanol 96%, ethanol và chất pha loãng… .

Mật độ biểu kiến ​​được xác định theo công thức sau:

Mật độ biểu kiến ​​= 997,2 x d2020

Trong đó:

• d2020 là mật độ tương đối của chất thử.
• 997,2 là trọng lượng trong không khí của 1m3 nước (kg).

Đơn vị của mật độ biểu kiến ​​là kg/m3

Các phương pháp đo mật độ chất lỏng hiện nay

Hiện nay, để đo khối lượng riêng của một chất, chúng ta có thể thực hiện bằng nhiều cách khác nhau bằng các dụng cụ đo tương ứng. Tùy theo yêu cầu về độ chính xác, điều kiện thực nghiệm… mà ta lựa chọn phương pháp nào là phù hợp nhất. Cụ thể như sau:

– Sử dụng tỷ trọng kế

– Dùng bình đo tỷ trọng (picnometer)

– Sử dụng bộ đo tỷ trọng

– Sử dụng cân thủy tĩnh Mohr – Westphal

– Dùng thước đo thể tích

Hướng dẫn chi tiết cách đo mật độ

1/ Sử dụng tỷ trọng kế

Bể đo mật độ chất lỏng

– Cân chính xác khối lượng của một milimet rỗng, khô và sạch.

– Đổ mẫu thử vào tỷ trọng kế đã được điều chỉnh ở nhiệt độ thấp hơn 20°C. Cẩn thận khi rót để tránh tạo bọt khí.

– Giữ tỷ trọng kế ở 20°C trong khoảng 30 phút.

– Dùng giấy lọc để hút hết chất lỏng dư trên vạch mức, lau khô mặt ngoài của tỷ trọng kế trước khi cân rồi tính khối lượng chất lỏng chứa trong tỷ trọng kế.

– Đổ mẫu thử ra, sau đó làm sạch tỷ trọng kế và làm khô bằng cách rửa bằng etanol rồi axeton, thổi khí nén hoặc khí nóng để đuổi hơi axeton.

– Xác định khối lượng nước cất chứa trong tỷ trọng kế ở nhiệt độ 20°C như cách làm với mẫu thử.

Mật độ d2020 được xác định bằng tỷ số giữa khối lượng mẫu thử và khối lượng nước cất thu được.

Phương pháp này cho kết quả có 4 chữ số thập phân lẻ.

2/ Sử dụng cân thủy tĩnh Mohr – Westphal

Cân thủy tĩnh Mor – Westphal

– Gắn phao vào thanh cân, đặt phao ngập trong nước cất ở nhiệt độ 20°C, sau đó căn chỉnh theo mã số đặt ở các vị trí thích hợp, ta sẽ thu được giá trị M.

– Lấy phao ra, dùng khăn hoặc giấy lau khô rồi đặt lại phao vào chất lỏng cần xác định khối lượng riêng ở 20°C. Chú ý phần dây treo được nhúng trong chất lỏng có chiều dài bằng chiều dài nhúng trong nước cất.

– Điều chỉnh cân bằng cách đặt các mã số vào vị trí thích hợp ta sẽ thu được giá trị M1.

– Mật độ được xác định bằng tỷ số M1/M.

Phương pháp này cho kết quả có 3 chữ số thập phân.

3/ Sử dụng tỷ trọng kế

Hình ảnh tỷ trọng kế

– Dùng etanol hoặc ete để làm sạch tỷ trọng kế.

– Dùng đũa thủy tinh trộn đều chất lỏng cần xác định khối lượng riêng rồi đặt nhẹ tỷ trọng kế vào chất lỏng sao cho tỷ trọng kế không chạm vào thành hoặc đáy thùng thử.

– Điều chỉnh nhiệt độ đến 20°C và đợi tỷ trọng kế ổn định, sau đó đọc kết quả theo cốc dưới của mức chất lỏng. Đối với chất lỏng không trong suốt, đọc kết quả theo mặt cong ở trên.

Ghi chú:

– Tỷ trọng kế chỉ đo được chất làm mát, chất chống đông cho Ethylene Glycol. Chúng ta không thể dùng nó để đo Propylene Glycol vì khi nồng độ dưới 70% thì trọng lượng riêng tăng và trên 70% thì trọng lượng riêng giảm. Giải pháp 100% đọc chính xác tới 40%.

– Kỹ thuật lấy mẫu rất quan trọng trong việc sử dụng tỷ trọng kế vì nếu không cẩn thận để xuất hiện bọt khí thì kết quả đo sẽ sai.

4/ Sử dụng bộ đo tỷ trọng

Bộ đo mật độ được sử dụng để đo mật độ của vật liệu rắn và xốp. Cách tiến hành như sau:

– Trong môi trường không khí, đặt mẫu lên cân phân tích. Chúng ta có thể xác định trọng lượng M1.

– Cân mẫu trong môi trường dung môi như nước, etanol,… dùng lực acsimet sẽ cho kết quả khối lượng là M2.

– Khối lượng riêng của mẫu được xác định bằng thương số giữa chênh lệch M1, M2 và thể tích chất lỏng.

5/ Sử dụng tỷ trọng kế kỹ thuật số

Sẽ có một ống thủy tinh rỗng dao động ở một tần số nhất định và tần số này sẽ thay đổi khi các ống chứa đầy mẫu. Khối lượng mẫu càng lớn thì tần số càng thấp. Tần số này sau đó được đo và chuyển đổi thành mật độ.

Hiệu chuẩn máy đo tỷ trọng được thực hiện trong không khí và nước cất.

Mua bình đo tỷ trọng uy tín, chất lượng tại Hà Nội, TP. Hồ Chí Minh

Sau khi có được thông tin về Mật độ là gì? Cũng như cách sử dụng dụng cụ đo tỷ trọng, chắc hẳn nhiều bạn đang thắc mắc mua dụng cụ đo tỷ trọng ở đâu vừa đảm bảo chất lượng vừa có giá tốt. Nếu vậy, chúng tôi sẽ đề xuất một địa chỉ đáp ứng các yêu cầu này. Đó chính là công ty Labvietchem.

Hiện nay, LabTrường Chu Văn An là nhà cung cấp nhiều loại bình đo tỷ trọng với dung tích và nhãn hiệu đa dạng như:

– Bình đo tỷ trọng MBL 25ml

– Bình đo tỷ trọng MBL 50ml

– Bình đo tỷ trọng Simax 50ml

– Bình đo tỷ trọng Genlab 100ml

– Bộ xác định tỷ trọng P0180 – 1 MRC

– Bể đo mật độ Cordial Lab Trung Quốc

…..

Để biết thêm thông tin chi tiết về sản phẩm, quý khách vui lòng nhanh tay gọi tới HOTLINE 0826 020 020 hoặc truy cập website labvietchem.com.vn để nhận được tư vấn và báo giá TỐT NHẤT.