液体密度的测定.ppt

一 、基本概念 1.密度 （ρ）:物质在一定温度下，每单位体积物质的质量。以符号ρ表示。单位：g/cm3 2.相对密度 d 某一温度下物质的质量与同体积某一温度下水的质量之比。 说明：密度是和温度有关的量，故要注明温度，国家标准规定液态化工产品的密度系指在20℃时单位体积物质的质量，若在其他温度下测定，则必须注明温度或换算20℃时的密度值 3 密度测定的意义 密度是液态化工产品重要的物理参数之一。 测定密度可以区分化学组成相似而密度不同 的液体物质，鉴定液体产品的纯度以及某些 溶液的浓度。因此，在化工产品检验中密度 是许多液体产品的质量控制指标之一。 测定液体化工产品的密度，可用密度瓶法、 韦氏天平法和密度计法。 二、密度瓶法 （一）、原理与构造 分别测定充满同一密度瓶的水及试样的质 量，由水的质量和密度可以确定密度瓶的容 积即试样的体积，根据试样的质量和体积即 可计算出试样的密度。， 常见的密度瓶有两种：普通密度瓶、带温度 计密度瓶。 密度瓶是测定液体相对密度的专用精密仪 器，是容积固定的玻璃称量瓶，其种类和规 格有多种。常用的有带温度计的精密度瓶和 带毛细管的普通密度瓶， 在一定温度下，同一密度瓶分别称取等体积 的样品溶液和蒸馏水的质量，两者之比即为 该样品溶液的相对密度。 （二）、操作方法 先把密度瓶洗干净，烘干并冷却后，连同温度计、侧孔罩等附件一起称量其质量 用新煮沸并冷却至约20℃的蒸馏水充满密度瓶，将密度瓶置于恒温水浴中约20分钟，并使侧管中的液面与侧管管口对齐，取出密度瓶，称量。 将密度瓶水样倾出、干燥，用待测液体试样代替水，按上法操作。测出同体积20℃的待测液体试样的质量质量。 （三）、计算 式中 m1——20℃时充满密度瓶的液体试样的质量g； m2——20℃时充满密度瓶的水的质量．g； 0.99823——20℃时水的密度，g／cm3。 （四）、说明 ①本法是测定液体试样密度最常见的方法，可以 准确测定非挥发性液体的密度特别适合于样品量 较少的场合， ②水及样品必须装满密度瓶，瓶内不得有气泡。 ③拿取已达恒温的密度瓶时，不得用手直接接触密 度瓶球部，以免液体受热流出。应带隔热手套取 拿瓶颈或用工具夹取。 ④水浴中的水必须清洁无油污，防止瓶外壁被污 染。 ⑤天平室温度不得高于20℃，以免液体膨胀流出。 三.韦氏比重天平法 （一）、原理 根据阿基米德定律，当一物体完全浸入液体 中时，它所受到的浮力与其排开液体的质量 成正比，在一定温度下分别测量同一物体 （玻璃浮锤）在水和液体试样中所受到的浮 力，由于浮锤排开水和液体试样的体积相 同，因此根据水的密度以及浮锤在水与液体 试样中所受到的浮力，即可计算出液体试样 的密度。 （二）.测定仪器：韦氏天平 恒温水浴 将韦氏天平安装好（如图），把浮锤挂在小 钩上，如果两个指针没有相对正，则旋转调 整螺丝，使两个指针对正为止。向玻璃筒中 注入煮沸30 min并冷却至20℃的水，将浮锤 浸入水中，玻璃筒置于20℃的恒温水浴中， 将单位游码（骑码）挂在小钩上，使指针重 新水平对齐这时天平应保持平衡。记录骑码 读书。 将玻璃筒中水倾出，玻璃筒及浮锤先用 乙醇，再用乙醚洗涤数次，吹干。在相 同的温度下，用试样代替水重复以上操 作，记录浮锤浸于试样时的骑码读数。 ρ= 四、密度计法 （一）原理和结构 密度计是根据阿基米德原理制成的，其种类很多、 但结构和形式基本相同，都是由玻璃外壳制成。 头部呈球形或圆锥形，里面灌有铅珠、水银或其 它重金属，使其能立于溶液中，中部是胖肚空 腔，内有空气故能浮起，尾部是一细长管．内附 有刻度标记，刻度是利用各种不同密度的液体标 度的。 （二）种类 （三）操作 将待测液体盛放在适当容积的量筒中，将密 度计小心垂直插入待测液体中，待稳定后， 直接从密度计上读出液体的相对密度值。读 书时，视线与液面及密度计刻度在同一水平 线上。 * 实验四 液体化工产品密度的测定 带温度计的密度瓶 ρ =—— m1 m2 ×0.9982 g/cm3 （三）.测定方法 （四）.计算 ----- m1 m2 ×0.9982 g/cm3 m1:浮锤浸于试样中时的骑码读数 m2:浮锤浸于水中时的骑码读数 0.9982：水在20 ℃时的密度g/cm3 *