плотность вещества

Химия

2022

Мы объясняем, что такое плотность и какие типы плотности существуют. Примеры абсолютной плотности разных веществ.

Поскольку лед менее плотен, чем вода, он плавает сверху.

Какая плотность материи?

Плотность - это скалярная величина, часто используемая в физический и химия, который относится к количеству масса присутствует в теле или субстанция определяется единицей объема. Обычно обозначается символом ρ.

Два тела или вещества одинакового размера и пропорции может представить плотности разные, и это измеряется через среднюю плотность, которая представляет собой соотношение между массой тела и объем что он занимает в пространстве, согласно следующей формуле:

где m - масса, а V - объем, поэтому единица измерение плотности в Международная система Это будет килограмм на кубический метр (кг / м3) или эквивалентные единицы измерения.

Вариации температура Y Давление влияют на измерение плотности вещества.

Плотность материи часто связывают с историей греческого философа Архимеда, которому якобы было поручено определить, была ли корона царя выкована из чистого золота или сделана из металла. сплав с другими металлы.

Во время погружения в ванну Архимед понял, что может рассчитать объем короны, погрузив ее в Воды и измерения смещение из жидкость, без необходимости плавить или ломать его. Затем он мог взвесить корону (чтобы получить ее массу) и определить, используя формулу, подробно описанную выше, плотность короны. Он сравнил значения расчетной плотности короны с плотностью чистого золота (которая является константой), и таким образом он узнал, было ли это чистое золото или сплав, поскольку плотность золота изменилась бы при смешивании. с другими металлами.

Типы плотности

Есть несколько типов плотности материи:

  • Абсолютная плотность. Обычно мы говорим об абсолютной плотности, когда используем термин плотность, и это интенсивная величина, рассчитываемая, как мы уже говорили выше, из объем и тесто. Единицы измерения в системе СИ - (кг / м3).
  • Относительная плотность. Этот другой тип, с другой стороны, возникает из сравнение между плотностью рассматриваемого вещества и какой-либо другой, служащей ориентиром, поэтому это безразмерная величина (без единиц измерения). Для жидкости Y твердый, плотность воды используется в качестве эталона (при 1 атм и 4 ° C), в то время как для газов плотность воздуха (при 1 атм и 0 ° C). Он рассчитывается следующим образом:

    где 𝛒r - относительная плотность, 𝛒 - абсолютная плотность, а 𝛒0 - плотность эталонного вещества.
  • Кажущаяся плотность. Применяется как к неоднородным материалам, так и к пористым, у которых смесь Это влияет на плотность (она меньше, чем если бы каждый элемент уплотнялся отдельно). Следовательно, этот тип плотности зависит не от природы материи, а от того, как она устроена. Например, если у нас есть гидратированный материал, его кажущаяся плотность будет:

    где 𝛒a - кажущаяся плотность материала, м-м масса высушенного материала и V0 - объем гидратированного материала, то есть без сушки.

Примеры плотности

Вот некоторые примеры абсолютной плотности различных элементов и веществ (выраженные в соответствующих единицах):

  • Магний (Mg). 1738 г / см3
  • Кальций (Ca). 1,54 г / см3
  • Железо (Fe). 7,874 г / см3
  • Молибден (Мо). 10,22 г / см3
  • Серебро (Ag). 10,5 г / см3
  • Золото (Au). 19,3 г / см3
  • Иридиум (вперед). 22,562 г / см3
  • Дубнио (Дб). 29,3 г / см3
  • Борио (Bh). 37,1 г / см3
  • Воды (H2O). 1 г / см3
  • Масло. 0,92 г / см3
  • Воздуха. 1225 кг / м3
!-- GDPR -->