Fonte: Laboratorio del Dr. Michael Evans — Georgia Institute of Technology
Il rapporto tra la massa di una sostanza e il suo volume è noto come densità di massa o, semplicemente, densità della sostanza. La densità è espressa in unità di massa per volume, come g/mL o kg/m3. Poiché la densità di una sostanza non dipende dalla quantità di sostanza presente, la densità è una "proprietà intensiva".
Per misurare la densità di un campione di materiale, è necessario determinare sia la massa che il volume del campione. Sia per i solidi che per i liquidi, è possibile utilizzare una bilancia per misurare la massa; tuttavia, i metodi per determinare il volume sono diversi per solidi e liquidi. Poiché i liquidi possono fluire e assumere le forme dei loro contenitori, oggetti in vetro come un cilindro graduato o un pallone volumetrico possono essere utilizzati per misurare il volume di un liquido. Il volume di un solido di forma irregolare può essere misurato mediante immersione in un liquido - la differenza di volume causata dall'aggiunta del solido è uguale al volume del solido.
Questa dimostrazione illustra i metodi per misurare la densità di solidi e liquidi. Utilizzando un pallone volumetrico e una bilancia analitica, è possibile determinare la densità dell'etanolo. Utilizzando un cilindro graduato, una bilancia analitica e l'acqua come liquido spostato, è possibile determinare la densità del metallo zinco.
1. Determinazione della densità dell'etanolo liquido
La tabella 1 elenca i risultati per la determinazione della densità dell'etanolo utilizzando un matraccio volumetrico da 50 ml. Le densità sono state calcolate dividendo la massa misurata per 50,0 ml. La densità media misurata era di 0,789 ± 0,001 g/ml. La tabella 2 elenca i risultati per la determinazione della densità di un campione di zinco metallico utilizzando un cilindro graduato da 100 ml e il metodo dello spostamento del liquido. Si noti che le densità misurate sono costant...
La densità è una caratteristica proprietà intensiva di una sostanza. Pertanto, le misurazioni della densità possono essere utilizzate per identificare una sostanza pura sconosciuta se è disponibile un elenco di possibili densità di riferimento. Ad esempio, la densità può essere utilizzata per distinguere tra metalli simili nell'aspetto esteriore (Figura 2).
In contesti in cui è auspicabile una massa molto bassa o molto elevata, la densità è una proprietà critica de...
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