Kas ir blīvuma mērvienība? Noskaidrosim šī fiziskā lieluma īpašības.
Šis termins ir svarīgs naftas, kā arī dažādu naftas produktu rādītājs.
Termina iezīmes
Mūsdienu naftas ķīmijā tiek izmantotas tādas vielas blīvuma mērvienības kā kg/m3 un g/m3. Ar līdzīgas vērtības palīdzību tiek veikti aprēķini, kas saistīti ar vielas masas noteikšanu. Tilpuma klātbūtnē, kā arī ar zināmu vielas blīvumu ir iespējams noteikt naftas produktu daudzumu.
Vērtības noteikšana
Vielas vai tīras sastāvdaļas maisījuma piesātinājums ir masas daudzums, ko satur viena tilpuma vienība. Blīvuma mērvienība SI ir kg/m3. Vērtību ņem kā viena kubikmetra destilēta ūdens masu, kas tiek ņemta četru grādu temperatūrā.
Būtībā vielai vai sastāvdaļu maisījumam aprēķina nevis tā absolūto vērtību, bet gan relatīvo blīvumu, kas izsaka maisījuma (komponenta) masas attiecību pret tīru vienāda tilpuma ūdeni.
Ciparu izteiksmē relatīvā un absolūtā blīvuma vērtības ir vienādas, ir tikai atšķirībaspēc dimensijas. Relatīvā nav blīvuma vienības.
Mūsu valstī ir īpašs GOST 3900, pēc kura blīvumu nosaka +20 grādu pēc Celsija temperatūrā.
Eksportam naftai un naftas produktiem tiek izmantoti īpaši starptautiskie blīvuma aprēķina standarti. Tie ietver hidrometru un digitālo blīvuma analizatoru izmantošanu.
Amerikas Savienotajās Valstīs un Anglijā tiek izmantotas parastās vērtības, piemēram, grādi, ir ieviesti pat īpaši Baumé un API grādi. Starp tiem pastāv saistība, kas izteikta ar aritmētiskiem vienādojumiem.
Dažos atsauces materiālos minēts blīvuma apzīmējums d204. Patiesībā šis fiziskais lielums tiek noteikts dažādās temperatūrās, izmantojot tilpuma izplešanās koeficienta vērtību.
Blīvums kā neatkarīgs rādītājs ir svarīgs naftas ķīmijai. Turklāt šis fizikālais termins tiek izmantots, lai noteiktu strukturālās grupas sastāvu, analizējot ogļūdeņražu frakciju maisījumu.
Kas nosaka blīvumu
Blīvuma vienības norāda, ka šis fiziskais lielums ir saistīts ar tilpumu un masu. Kādi citi rādītāji var ietekmēt blīvuma vērtību?
Blīvumu ietekmē sastāvā esošo vielu ķīmiskā būtība, frakcionētais sastāvs, sastāvdaļu molekulmasa, izšķīdušo vielu klātbūtne, sveķaino vielu saturs. ATAtkarībā no sastopamības dziļuma un ģeoloģiskā vecuma mainās eļļas blīvums. Ķīmijā izmanto tādas vielas blīvuma mērvienības kā g/cm3.
Blīvuma noteikšanas metodes
Krievijā blīvuma noteikšanai izmanto hidrometrisko un piknometrisko metodi. Otrā iespēja ir ilga un darbietilpīga metode, kas nodrošina augstu mērījumu precizitāti. Tās pamatā ir analizētās naftas vai naftas produkta aprēķinātā tilpuma masas salīdzinājums ar ūdens masu vienādās temperatūrās. Rezultātā iegūta blīvuma vienība ar precizitāti 0,0001. Piknometri ir stikla trauki ar slīpētu aizbāzni. Trauku tilpums ir atļauts 1, 5, 25 ml.
Kāda ir hidrometriskās metodes specifika? Ir starptautisks standarts, pēc kura laboratoriski iespējams noteikt šķidro naftas produktu, tīras eļļas, blīvumu. Metode ietver stikla hidrometra izmantošanu pie +15 un +20 grādiem pēc Celsija.
Hidrometrs ir cilindrisks trauks ar balastu apakšā. Tās atrašanās vietai obligāti jābūt simetriskai. Daudziem hidrometriem ir termometrs. Uz ierīces tiek izgatavota īpaša skala, norādīta blīvuma vienība. Lai palielinātu noteikšanu precizitāti, varat izmantot hidrometru komplektu, izmantojot dažas papildu skalas iedaļas.
Šī metode nosaka mobilo caurspīdīgo šķīdumu blīvumu, izmantojot apakšējā meniska sakritību ar hidrometra pamatni. Nosakot blīvumunecaurredzamus šķidrumus, nolasiet hidrometra skalu, izvēloties atbilstošo augšējo meniska stieni.
Kad hidrometrs ir vienmērīgi iegremdēts, pēc tā izveidošanas tiek aprēķināti blīvuma parametri. Gadījumā, ja ir atšķirības no +20 grādu temperatūras, blīvumu nosaka pie esošā temperatūras indikatora, tad veic pārrēķinu.
Blīvuma aprēķini
Ikdienā cilvēki bieži lieto salīdzinošus izteicienus: "viegls kā gaiss", "smags kā svins". Tajā pašā laikā gandrīz neviens no viņiem nedomā par to, vai tiem ir noteikta nozīme.
Skolas fizikas kursā bērniem tiek piedāvāti aprēķini, kuros ir saistīti trīs fizikālie lielumi: blīvums, masa, tilpums. Piemēram, ir ierosināts aprēķināt vara un tērauda stieņu masu, kurām ir vienāds tilpums. Lai tiktu galā ar šādu uzdevumu, jums ir nepieciešams tāds rādītājs kā blīvums. Jo blīvāks metāls, jo lielāka masa būs stienim.
Kā izmērīt svina detaļu masu, kurām ir atšķirīgs svars? Vispirms jums jānosaka katra no tiem augstums, platums, garums, jāaprēķina apjoms no iegūtajiem rādītājiem. Tad var izmantot sviras svarus, preču komplektu. Lai noteiktu blīvumu, jāatrod objekta masas attiecība pret tilpumu.
Secinājums
Kas ir blīvums? Tas ir fizikāls lielums, kas raksturo noteiktu vielu. To definē kā dotās vielas masas attiecību pret tās tilpumu. Šo parametru apzīmē ar burtu (ro), kas ir galvenā mērvienība starptautiskajā mērogāSI sistēma ir kg/m3. Tas raksturo pašu vielu, nav atkarīgs no sākotnējā parauga tilpuma vai masas. Ja maisījuma vai tīras vielas masu palielina trīs reizes, tilpums samazinās tieši par tādu pašu daudzumu, bet blīvuma vērtība paliek nemainīga.
