
- •Определение плотности твердых веществ
- •Аналитические весы
- •Правила обращения с аналитическими весами
- •2. Определение плотности материала правильной геометрической формы
- •2.1. Штангенциркуль
- •2.2. Микрометр
- •2.3. Взвешивание образца
- •2.4. Порядок выполнения работы
- •2.5. Требования к отчету
- •Определение плотности твердых веществ пикнометрическим методом
- •Выполнение работы
- •Составление отчета
- •Определение плотности твердых веществ методом гидростатического взвешивания
- •Составление отчета
Выполнение работы
В данной работе определяют плотность нанокристаллического порошка пикнометрическим методом. Перед началом работы следует ознакомиться с правилами взвешивания, нагревания и работы с жидкостями.
Пикнометр промывают водой, небольшим количеством этилового спирта и сушат. Ждут, когда пикнометр примет комнатную температуру и закрывают его пробкой.
Определяют массу пикнометра, заполненного воздухом (пробка должна быть закрыта!).
В пикнометр через воронку переносят заданное количество вещества, закрывают пробку и взвешивают его.
В пикнометр заливают воду до метки, при необходимости удаляя избыток воды полоской фильтровальной бумаги. Ждут 15 – 20 мин для выравнивания температуры пикнометра и, при необходимости, корректируют уровень воды в пикнометре.
Взвешивают пикнометр
Из пикнометра удаляют порошок, промывают его несколько раз водой и заполняют водой до метки. Ждут 15 – 20 мин для выравнивания температуры пикнометра и, при необходимости, корректируют уровень воды в пикнометре.
Взвешивают пикнометр
Выливают воду из пикнометра, сушат его и проводят контрольное взвешивание пикнометра, заполненного воздухом.
Составление отчета
Отчет должен содержать:
Цель работы
Основные измерительные операции и их последовательность
Формула для плотности образца
Таблицы с результатами измерений
Таблица 1. Средства измерений и характеристики
Наименование средства измерений |
Предел измерения |
Цена деления шкалы |
Класс точности |
Предел основной погрешности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2. Результаты измерения массы
-
Объект измерения
Масса, г
Примечание
Температура опыта
Атмосферное давление
Расчет плотности образца
Оценка погрешности определения плотности образца
Выводы
Определение плотности твердых веществ методом гидростатического взвешивания
Принцип измерения плотности методом гидростатического взвешивания в жидкости основан на определении веса тела в воздухе и в жидкости известной плотности. Разность веса тела при погружении его в жидкость, обусловленная действием выталкивающей силы, равна произведению объема вытесненной жидкости (твердого тела) на плотность жидкости. Схема опыта приведена на рис. 12. Для погружения тела в жидкость применяют корзиночку, изготовленную из металлической проволоки, устойчивой к коррозии. Для определения плотности твердого тела необходимо знать вес образца, вес корзиночки, погруженной в жидкость, и твердого тела, погруженного в жидкость.
Рис. 11. Схема гидростатического взвешивания на коромысловых весах (а) и одночашечных весах.
Выполнение работы
Получают у преподавателя задание – образец твердого вещества.
Определяют массу образца взвешиванием на аналитических весах.
На чашку весов ставят стакан с жидкостью. Внимание: масса жидкости и стакана не должна превышать 100-150 г, т.е. быть меньше предельной нагрузки весов. Определяют массу жидкости и стакана. В стакан опускают корзиночку и определяют изменение показаний весов в течение 3-х мин каждые 10 с. Для этого открывают верхнюю крышку весов и на перекладине подвешивают корзиночку (рис. 12).
Рис. 12. Схема взвешивания на весах ВЛ-210
Приподнимают корзиночку и в нее помещают образец твердого тела и также наблюдают изменение показаний весов в течение 3-х мин каждые 10 с (внимание: отсчет времени ведут от момента первого погружения корзиночки в воду). Вынимают образец из корзиночки и взвешивают ее еще раз аналогично вышеописанному.