Ochrony Powietrza

 

 

Temat: Wyznaczanie gęstości cieczy - pomiar metodą piknometryczną.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bartłomiej Głodek

Damian Bogdał

 

III Inżynieria Środowiska

Gr. 1

 

 

 

 

1. Zasada oznaczenia

Pomiar polega na wyznaczeniu gęstości badanej cieczy względem wody destylowanej. Istotnym elementem pomiarowym jest określenie masy piknometru, piknometru napełnionego wodą destylowaną oraz badaną cieczą. W praktyce pomiar sprowadza się do ważenia.

2. Aparatura i odczynniki

a) waga analityczna

b) piknometr

c) woda destylowana

d) badana ciecz

3. Wykonanie oznaczenia

Przygotować wagę do ważenia (sprawdzić wypoziomowanie, oraz wskazanie zerowe przy braku obciążenia). W dalszej części należy zważyć suchy piknometr. Po czym napełnić go wodą destylowaną w znanej objętości, zamknąć korkiem z rurka kapilarną i usunąć krople wody, która wypłynęła. Zważyć piknometr napełniony wodą. Wylać wodę destylowaną i wysuszyć piknometr (temp < 60^oC). Odczekać stosowną chwilę, aby piknometr osiągnął temperaturę pokojową. Następnie napełnić piknometr badaną cieczą i wykonać czynności jak dla wody destylowanej. Gęstość względną obliczyć ze wzoru:

gdzie: m₁ - masa suchego piknometru [g]

m₂ - masa piknometru z wodą [g]

m₃ - masa piknometru napełnionego badaną cieczą [g]

W drugim etapie, korzystając z wiedzy odnośnie masy wody destylowanej m₁ oraz przyjmując znaną objętość wody w piknometrze v₁ - wyznaczyć gęstość wody destylowanej ρ_w [g/cm³] oraz gęstość cieczy ρ_c [g/cm³].

Obliczenia

Dane:

masa suchego piknometru [g] - 50,5056 g

masa piknometru z wodą [g] - 72,940g

masa piknometru napełnionego badaną cieczą (1) [g] - 72,135

masa piknometru napełnionego badaną cieczą (2) [g] - 73,456

v = 25 cm³

Gęstość względna

Gęstość

Woda destylowana

Badana ciecz (1)

Badana ciecz (2)

Błędy pomiarowe

Skala błędu wagi 0,1 mg = 0,0001g

Błąd średni kwadratowy średniej arytmetycznej X

Oszacowanie niepewności standardowej bezpośredniego pomiaru

Wnioski:

Celem wykonanego ćwiczenia było wyznaczenie gęstości badanej cieczy. Otrzymane gęstości różniły się. W drugim przypadku gęstość jest mniejsza od wody destylowanej a w 3 większa od wody destylowanej. Różnice pomiędzy pomiarami mogą być spowodowane błędami przy wykonywaniu ćwiczenia, takimi jak nie poprawnym odczytaniem masy na wadze analitycznej lub złym wysuszeniem piknometru. Doświadczenie pokazuje jak łatwo można obliczyć gęstość cieczy, znając jedynie parametry cieczy objętość i masę, za pomocą podstawowych wzorów.

---