|
1.4. Meranie hustoty |
Hustota látky je definovaná ako podiel hmotnosti látky a jej objemu. Jednotka hustoty v sústave SI je [kg m-3], praxi sa však väčšinou používa tisíckrát väčšia jednotka [g cm-3].
Hustota všetkých látok závisí od teploty a tlaku. Pri tuhých a kvapalných látkach (vzhľadom na ich nepatrnú stlačiteľnosť) vplyv tlaku zanedbávame, ale vždy musíme uvádzať teplotu merania hustoty.
Na meranie hustoty kvapalín nám slúžia hustomery a pyknometre. Na meranie hustoty tuhých látok, najmä s nepravidelným tvarom a ťažko určiteľným objemom, používame pyknometre.
Pyknometer je sklená odmerná nádoba uzatvorená zábrusovou sklenou zátkou, v ktorej je kapilára. často býva vybavený teplomerom.
Pri plnení nesmie ostať v pyknometri žiadna vzduchová bublinka. Kvapalinu, ktorá po uzatvorení pyknometra zábrusovou zátkou vystúpi z kapiláry, starostlivo odsajeme čistým filtračným papierom a po osušení pyknometer odvážime.
Do pyknometra vložíme meranú látku so známou hmotnosťou, prebytočnú vytesnenú tekutinu opäť odsajeme a pyknometer odvážime. Podľa Archimedovho zákona určíme objem nerozpustnej látky a vypočítame hustotu.
Približné stanovenie hustoty kvapalín robíme pomocou hustomerov, zvyčajne ponorených v kvapaline v odmernom valci. Táto metóda vyžaduje podstatne väčší objem kvapaliny, než je potrebné na pyknometrické stanovenie hustoty.
Hustomery sú duté sklené trubice, uzatvorené na obidvoch koncoch a na jednom konci zaťažené ortuťou alebo olovenými guľôčkami, takže v kvapaline plávajú v kolmej (zvislej) polohe.
Na stupnici hustomera priamo odčítame hustotu meranej kvapaliny.
Pri meraní sa hustomer musí voľne vznášať v kvapaline. Na stupnici odčítavame hodnotu dolnej časti menisku meranej kvapaliny. Stanovenie je rýchle a jednoduché, presnosť je v mnohých prípadoch dostačujúca.
V technickej praxi sa používajú aj hustomery, ktorých stupnica umožňuje priamo odčítať hodnotu veličiny závislej od hustoty. Ako príklady možno uviesť laktometer (obsah tuku v mlieku) a sacharometer (obsah cukru v šťave).
Na presnejšie meranie v menších intervaloch hustôt sa používajú súpravy (sady) hustomerov. Hustomer býva často kombinovaný s teplomerom.
Hodnoty hustoty tuhých a kvapalných anorganických látok sa pohybujú v relatívne širokom intervale od 0,5 g cm-3 do 23 g cm-3.