Determinazione della Densità di Liquidi e Solidi

Vediamo come avviene la determinazione della densità di liquidi e solidi.

Determinazione della densità di un liquido mediante picnometro

Il picnometro è una piccola boccetta a collo lungo e stretto, sul quale è inciso un segno, si pesa il picnometro prima pieno d’acqua e poi pieno del liquido di cui si vuole conoscere la densità, dal rapporto fra i due pesi si ha la densità.
I due liquidi, nei casi in cui si richiede maggiore precisione, devono trovarsi alla stessa temperatura.

Pesate necessarie ( a temperatura costante)
picnometro vuoto m₁
picnometro con acqua _m2
picnometro + liquido in esame _m3
densità dell’acqua alla temp. t: d_t(H₂O)

dalla pesata risulta
massa del liquido in esame : m = m₃ – m₁

volume del picnometro

densità cercata alla temperatura t

unità di misura
d_t = g/ml
m, m_1-3 = g
V = ml

Esempio
determinare la densità di una soluzione di acido solforico a 20°C. dalle pesate risulta:
picnometro vuoto m₁=21,3762 g
picnometro + acqua m₂=46,3312 g
picnometro + acido solforico m₃=61,0512 g
densità dell’acqua a 20°C (val.tab.) d_t(acqua)=0,9982 g/ml
densità dell’acido solforico a 20 gradi

Determinazione della densità di un liquido mediante la densità relativa

Il rapporto della densità di una sostanza Q₁ rispetto a una sostanza di riferimento Q₂ , in condizioni da indicare per ambedue, è denominato densità relativa

pesando nello stesso picnometro un liquido di densità ignota ed un liquido di confronto di densità nota (es.acqua), alla stessa temperatura, si può calcolare la densità relativa d secondo la relazione

ne deriva per Q_t

Qt= densità da determinare per un liquido alla temperatura t in g/ml;
Qt(acqua)= densità del liquido di confronto in g/ml;
m₁= massa del liquido in esame + picnometro in g;
m₂ = massa del liquido di confronto + picnometro in g.

volendo considerare la spinta aerostatica (se si desidera la precisione oltre lo 0,1%), l’equazione diventa

Esempio
determinare la densità di un liquido a 20°C con acqua quale liquido di confronto tenendo conto della spinta aerostatica.
massa del liquido in esame m₁= 60,5836 g
massa dell’acqua m₂ =49,3643 g
densità dell’acqua a 20°C Q₂₀(acqua)=0,9982 g/ml
densità media dell’aria Q_t(aria)=0,0012 g/l

Densità da determinare a 20°C

Determinazione della densità di un solido mediante picnometro

Pesate necessarie (a temperature costante):
massa del campione m₁
picnometro + acqua m₂
picnometro + campione + acqua m₃
densità dell’acqua Q_t(acqua)

la massa dell’acqua spostata dal campione si calcola in
m = m₁ + m₂ – m₃
ne risulta il volume del campione

a densità da determinare si calcola secondo il rapporto

unità di misura:
d = g/ml;
m,m_1-3 = g;
V = ml.