密度的测定技术总结.ppt

化学实验技术基础 3.物质的物理 常数测定技术 思考：物质的物理常数有哪些呢？ 物质的物理常数如密度、熔点、沸点、折射率、粘度、饱和蒸汽压、旋光度、电导率等都是物质的特征物理量，通过测定这些物理量可以鉴定物质的纯度、鉴别化合物的种类、分析混合物的组成及研究物质的其他相关性质等。 3.1 密度的测定 密度是指一定温度、一定压力下，单位体积内物质的质量，用符号ρ表示，常用单位是g/cm3。 m—物质的质量，kg或g v—物质的体积，m3或cm3 质量—— 天平称量 体积—— 比较法 比较法是以纯水作为参比物质，通过称量一定温度下等体积的水和待测物质的质量，再根据水的密度，确定水的体积（也就是带测物的体积），进而求算出待测物质的密度。 ρ测 —— 待测物质的密度 ρ水 —— 测量温度下水的密度（可查） m测 —— 待测物质的质量 m水 —— 水的质量 不同温度下水的密度 t （℃） ρ（g/cm3） t（℃） ρ（ g/cm3） t（℃） ρ（g/cm3） t（℃） ρ（g/cm3） 0 4 5 10 0.99984 0.99997 0.99996 0.99970 15 16 17 18 0.99910 0.99894 0.99877 0.99860 19 20 21 22 0.99840 0.99820 0.99799 0.99777 23 24 25 26 0.99754 0.99730 0.99704 0.99678 相对密度：是指一定温度下，物质的质量与等体积纯水质量的比值（无量纲）。 通常文献中所记录的相对密度是20℃时某物质的质量与同体积水在4℃时的质量比，以符号 表示 。 密度的测定方法有密度瓶法、密度计法、韦氏天平法等。 一、密度计法 密度计法是常用的测定液体相对密度的方法。操作简单、可直接读数。适用于样品量多，而测定结果又不需要十分精确的场合。 它是根据阿基米德浮力原理设计的，本身是一只中空玻璃浮柱，上部有刻度标线，下部装有铅粒形成重锤，能使其直立于液体中。液体的密度越大密度计在液体中漂浮越高。 密度计 密度计的使用 1.密度计使用前必须全部清洗擦干。 2.经过清洁处理干净后的密度计，手不能拿在分度的刻线部分，必须用食指和拇指轻轻拿在干管顶端，并注意不能横拿，应垂直拿，以防折断。 3.必须把盛液体之用的筒清洗干净，以免影响读数。 4.要充分搅拌液体，等气泡消除后再把密度计轻轻漂浮于液体里，使密度计在检测点上、下三个分度内浮动，待有良好之弯月面 进读取读数，否则读数不准。 密度计使用说明 5.要看清密度计读数方法，如密度计内的小标志上标明“弯月面上缘读数”外，其他一律用“弯月面下缘读数”。 6.液体温度与浮计标准温度不符时，其读数应予补正 。 7.如发现分度纸位置移动、玻璃裂痕、表面有污秽物附着而无法去除 时，该浮计立即停止使用。 二、密度瓶法 1、密度瓶的结构及测定原理 密度瓶因其形状和容积不同有各种规格，常用的有25mL、10 mL、1 mL，一般为球形。比较精密的一种带有特制的温度计并具有磨口小帽的小支管的密度瓶。 精密密度瓶 普通密度瓶 密度瓶是一种用来间接测量密度的仪器。它是一个壁较薄的玻璃瓶。配有磨砂的瓶塞，瓶塞中央有一细管，在密度瓶中注满水后用瓶塞塞住瓶子时，多余的水会经过细管从上部溢出，从而保证瓶内的容积总是固定的。 二、测定步骤： （1）将密度瓶洗净、烘干（带温度计的瓶塞不要烘干），冷却至室温，在分析天平上称量空瓶的质量m0 （2）将煮沸30分钟并冷却至20℃左右的蒸馏水装入密度瓶中，立即放入（20℃）的恒温水浴中，使水面浸没瓶颈。 （3）恒温约20分钟后取出，用滤纸擦干溢出支管外的水，盖上小帽，擦干瓶外的水，称量其总质量m水。 （4）倒出蒸馏水，用乙醇、乙醚洗涤密度瓶，烘干、冷却。 （5）在密度瓶中注满待测液，重复（2）（3）操作，称量其总质量m测。 （6）重复测定3次，取平均值，代入以下公式中计算： 三、韦氏天平法测定密度 本法依据阿基米德原理。 当物体全部浸入液体时，物体所减轻的质量，等于物体所排开液体的质量。 本课小结 密度的测定 一、密度计法 二、密度瓶法 三、韦氏天平法 下节课内容：沸点的测定