измерение, обзор приборов, технические условия
Главная » Антифриз, тосол
Опубликовано: Рубрика: Антифриз, тосолАвтор: Алексей Назаров
Антифриз – всесезонная жидкость для охлаждения автомобильных двигателей. Плотность антифриза – основной показатель, влияющий на его качество. Чем выше плотность охладителя, тем ниже температурный порог замерзания раствора.
Содержание
- Общие сведения об антифризе
- Проверка качества и плотности антифриза в домашних условиях
- Конструкция ареометра
- Обзор рефрактометра
- Измерение плотности антифриза без приборов
- Как не купить подделку
Общие сведения об антифризе
В летний период эксплуатации наиболее экономный метод охлаждения двигателя – это вода. При низких температурах атмосферного воздуха, во избежание размораживания агрегата, применяют спиртосодержащие водорастворимые смеси – антифризы.
Самые распространенные типы незамерзающих составов – это химические соединения этиленгликолей с дистиллированной водой. Этиленгликоли представляют собой прозрачные жидкости желтого цвета, кипят при температуре – плюс 197°C, кристаллизуются – при минус 70°С, плотность веществ – 1,112 г/см3.
Изменяя объемное соотношение жидкости и спирта, можно понижать или увеличивать значение плотности, а значит – управлять физическими свойствами охладителей.
Нашей промышленностью на основе гликолей производится две марки низкозамерзающих жидкостей – ОЖ–40 и ОЖ–65, с порогом кристаллизации – 40 и – 65°C соответственно. Для легкого распознавания типа антифриза реактивы окрашивают в разные цвета: марка 40 – синий, 65 – красный.
Плотность раствора не является единственным показателем качества жидкости. В заводских условиях приемку незамерзающих составов осуществляют по целому ряду характеристик:
- Однородность смесей.
- Соотношение объема активных компонентов (спирт, вода, присадки).
- Верхний и нижний температурный предел изменения агрегатного состояния раствора (кипение, кристаллизация).
- Совместимость химических свойств охладителей с физико-химическими характеристиками, контактируемых с жидкостью материалов двигателя. (медь, латунь, резина и др.).
Антифриз должен соответствовать следующим эксплуатационным требованиям:
- максимальная теплопроводность;
- оптимальная вязкость – 1 мм2/с;
- температура замерзания не ниже 65°C;
- кипение жидкости – не выше 120°C;
- высокая физическая стабильность.
Из всех перечисленных свойств для рядового потребителя доступны только два параметра – замер плотности раствора и оценка внешнего вида жидкости.
Проверка качества и плотности антифриза в домашних условиях
При исследовании внешнего вида охлаждающего раствора, в первую очередь нужно обратить внимание на его окраску. Цвет эмульсии должен быть насыщенного естественного оттенка и соответствовать характеристикам, отраженным в нормативных документах.
Второй существенный признак доброкачественности продукта – это отсутствие масляных пятен и неорганических включений на поверхности жидкости.
Температурный порог замерзания смеси можно определить при помощи специальных приборов – ареометра или рефрактометра. Первый определяет содержание спирта в процентах, второй – фиксирует температуру кристаллизации в градусах по Цельсию.
Конструкция ареометра
Ареометр – это специальное приспособление, служащее для анализа показателя плотности жидких веществ. Прибор состоит из стеклянной герметичной колбы с измерительной шкалой, внутреннее пространство которой заполнено свинцовой дробью.
Количество металлической крошки – это расчетная величина, зависящая от типа исследуемой жидкости. Устройство настраивается (калибруется) специалистами для работы только с определенной субстанцией.
Принцип работы приспособления основан на законе Архимеда. На тело, погружаемое в жидкость, действует выталкивающая сила равная по величине удельной массе рассматриваемой смеси.
Разные растворы имеют не похожие друг на друга значения плотности, а значит и всплывать ареометр будет по–разному.
В одних жидкостях поплавок может утонуть, а в других будет курсировать по поверхности на разном расстоянии от границы водораздела (шкала прибора). Поэтому, если требуется исследовать плотность антифриза, то при покупке прибора следует указывать именно этот реактив.
Обзор рефрактометра
Рефрактометр – еще один прибор для измерения плотности антифриза. Принцип работы устройства основан на отклонении (рефракции) луча света при переходе из одной водной среды в другую. Величина угла преломления зависит от температуры среды и химического состава эмульсии.
Приспособление состоит из следующих деталей:
- полимерного корпуса;
- рефрактометра со стеклянной призмой;
- пипетки;
- регулировочной отвертки;
- салфетки.
Показатель преломления зависит от консистенции и физико-химических свойств испытуемой жидкости.
При повышении начальной концентрации раствора степень кривизны луча света увеличивается. Чем больше угол изгиба, тем выше параметр плотности антифриза.
Измерение плотности антифриза без приборов
Измерить плотность охлаждающей автомобильной жидкости можно двумя способами:
1). Налить антифриз в широкий и высокий стеклянный сосуд (стакан, пробирка и др). Опустить в жидкость ареометр. Дождаться всплытия поплавка. Определить по шкале прибора плотность раствора. Во время проведения опыта нужно контролировать положение устройства в емкости, оно не должно касаться стенок стакана.
2). На призму рефрактометра пипеткой нанести каплю дистиллированной воды. Поднести окуляр к глазу. В объективе будут видны деления с цифрами, и часть шкалы будет окрашена в синий цвет. Черта, на границе раздела светлого и темного цвета, будет служить индикатором для измерения плотности.
Линия разграничения, в случае с чистой водой, должна указывать на ноль по шкале прибора.
Теперь, если воду заменить на антифриз, то это значение измениться в большую сторону (выше 0°C). Полученный результат и будет показателем качества жидкости.
Как не купить подделку
Качественный антифриз обладает необходимым количеством специальных добавок и заданной на заводе плотностью. Все это обеспечивает надежную защиту автомобильному двигателю от резких перепадов температур.
Даже при низких показателях, превышающих рекомендуемые значения, раствор, в случае замерзания, превратится в пластичную желеобразную массу и не повредит элементы конструкции мотора.
Если вместо кондиционной жидкости в систему охлаждения залить фальсификат, то при снижении температуры ниже 0°C, такая смесь будет расширяться и увеличиваться в объеме. Достигнув критического порога, заледеневший антифриз разорвет рубашку охлаждения, радиатор и водяной насос двигателя.
Проверить качество охлаждающей жидкости при покупке можно мобильным ареометром (колба с грушей) или лакмусовой бумажкой.
Она при погружении в жидкость должна изменить свой нейтральный окрас на цвет покупаемого антифриза.
Более сложный способ проверки удобней будет проводить в домашних условиях. Предназначен он для исследования раствора на наличие в его составе серной или хлорной кислоты.
Антифриз сливают в отдельную вместительную емкость. Добавляют в нее небольшое количество соды. Если охладитель в норме, то никакой реакции не последует, а если жидкость начнет пениться и шипеть – это неопровержимый факт присутствия в смеси кислотных реактивов.
При выборе антифриза рекомендуется покупать только в проверенных местах, и приобретать марки охладителя от известных производителей.
Алексей Назаров/ автор статьи
Руководитель сети СТО с огромным стажем работы.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Плотность тосола: как проверить?
- Полезная информация
- Плотность тосола: как проверить?
Отечественный антифриз или как его еще называют тосол активно используется для систем охлаждения в автомобилях, а также в бытовых условиях.
При этом при выборе такого средства главным критерием считаются его качество и основные характеристики. Тосол при этом должен обладать определенной плотностью и имеет определенный состав, чтобы удовлетворить все требования водителя. Знание плотности антифриза позволит автомобилисту быть уверенным в работе системы охлаждения.
Для чего вообще нужна проверка плотности тосола?
Проверка плотности тосола необходима для того, чтобы автомобилист был уверен в обеспечении веществом безопасности и надежности работы всей охлаждающей системы. При температуре замерзания в минус 40 плотность вещества должна составлять 1,075 г/куб. см. Этот показатель превышает плотность тосола в нормальном рабочем состоянии. С увеличение температуры плотности жидкости уменьшается. При этом плотность тосолов отечественного и импортного производства может быт разной. Отличаться в них будет рабочая температура и определенные свойства, а вот их плотность могут оставаться практически идентичными. Кроме всего прочего, на характеристики охлаждающей жидкости также влияюти элементы, которые входят в ее состав.
- Рецепт производителя;
- Процент содержания моноэтиленгликоля в жидкости;
- Вид присадок.
Теплопроводность и теплоемкость, как и другие характеристики охладителя будут меняться в зависимости от плотности. При ухудшении плотности будет происходить ухудшение работы комплекса и двигателя. Изменение характеристик в лучшем случае приведет к необходимости замены Тосола, а в худшем вообще повлечет за собой гораздо более серьезные повреждения мотора.
Как проверить плотность тосола?
Измерить плотность тосола, впрочем как и любой другой жидкости можно при помощи специального прибора под названием ареометр. Измерение плотности происходит довольно легко и включает в себя три основных этапа. Для начала необходимо открыть капот и найти там расширительный бак, предназначенный для хладагента. Открыв крышку бака, нужно набрать тосол из него с помощью ареометра.
Для этого нужно пипетку окунуть в жидкость и набрать охладитель в колбу. Затем нужно зафиксировать на шкале прибора концентрацию жидкости. В результате измерений можно уже будет судить о том, каково состояние антифриза в системе охлаждения. После измерений в случае отклонений плотность может быть выше и ниже номинальной. На этот параметр влияет напрямую количество воды в смеси. При слишком низкой плотности тосола можно делать вывод о том, что в нем большая концентрация воды. Это влияет на температуру замерзания и закипания. Если же плотность повышена, то имеет смысл сделать заключение о том, что жидкость утратила свои охлаждающие свойства. Нормальная концентрация тосола в смеси охладителя составляет около 60% и выше. Выровнять плотность можно путем добавления концентрата или воды.
Подробнее об измерении плотности тосола будет рассказано в этом видеоматериале:
youtube.com/embed/82Tt2URwYGk»>
Опубликовано: 17 октября 2019
← Авто с перебитыми номерными знаками: что делать…
Антифриз Aga: его виды и особенности →
Все статьи
↓ Комментарии ↓
Как проверить плотность антифриза? – AutoTachki
Такой показатель, как плотность охлаждающей жидкости, на практике используется редко. В основном используется при оценке примерной температуры замерзания самостоятельно приготовленной охлаждающей жидкости из концентрата или перед наступлением холодов, если в расширительный бачок по какой-либо причине была долита вода.
Плотность антифриза в зависимости от концентрации этиленгликоля
Тосол, если в двух словах, тосол бытовой. То есть жидкость с низкой температурой замерзания для системы охлаждения двигателя.
Антифриз состоит из двух основных компонентов: воды и этиленгликоля. Эти жидкости составляют более 90% от общего объема.
Остальное — антиоксидантные, антипенные, защитные и прочие присадки. В антифриз также добавляют краситель. Его цель — указать точку замерзания жидкости и указать износ.
Плотность этиленгликоля 1113 г/см³. Плотность воды 1000 г/см³. Смешивание этих жидкостей даст состав, плотность которого будет между этими двумя показателями. Однако эта зависимость нелинейна. То есть, если смешать этиленгликоль с водой в соотношении 50/50, то плотность полученной смеси не будет равна среднему значению между двумя плотностями этих жидкостей. Это связано с тем, что размеры и пространственное строение молекул воды и этиленгликоля различаются. Молекулы воды несколько меньше и занимают место между молекулами этиленгликоля.
Для антифриза А-40 средняя плотность при комнатной температуре составляет примерно 1,072 г/см³. У антифриза А-65 этот показатель несколько выше, примерно 1090 г/см³. Существуют таблицы, в которых указаны значения плотности антифризов разной концентрации в зависимости от температуры.
В чистом виде этиленгликоль начинает кристаллизоваться при температуре около -12 °C. От 100% до примерно 67% этиленгликоля в смеси температура застывания приближается к минимуму и достигает пика при -75°С. Далее с увеличением доли воды температура замерзания начинает повышаться в сторону положительных значений. Соответственно снижается и плотность.
Зависимость плотности антифриза от температуры
Здесь работает простое правило: с понижением температуры плотность антифриза увеличивается. Кратко рассмотрим на примере антифриза А-60.
При температурах, близких к температуре замерзания (-60 °C), плотность будет колебаться около 1140 г/см³. При нагреве до +120°С плотность антифриза приблизится к отметке 1 010 г/см³. Это почти как чистая вода.
Так называемое число Прандтля также зависит от плотности антифриза. Он определяет способность теплоносителя отводить теплоту от источника нагрева. И чем больше плотность, тем сильнее выражена эта способность.
Как проверить плотность антифриза?
Для оценки плотности антифриза, а также для проверки плотности любой другой жидкости используется ареометр. Целесообразно использовать ареометр, специально предназначенный для измерения плотности тосола и тосола. Процедура измерения достаточно проста.
- Отберите навеску испытательной смеси в узкую глубокую емкость, достаточную для свободного погружения ареометра (большинство приборов снабжено стандартной мерной колбой). Узнать температуру жидкости. Лучше всего измерять при комнатной температуре. Для этого сначала нужно дать антифризу постоять в помещении не менее 2 часов, чтобы он достиг комнатной температуры.
- Опустите ареометр в емкость с антифризом. Измерьте плотность по шкале.
- Найдите свои значения в таблице с зависимостью плотности антифриза от температуры. При определенной плотности и температуре окружающей среды может быть два соотношения воды и этиленгликоля.
В 99% случаев правильным соотношением будет то, где больше воды. Так как делать антифриз в основном на основе этиленгликоля экономически нецелесообразно.
Технология измерения плотности антифриза с точки зрения самой процедуры ничем не отличается. Однако применять полученные данные в части оценки концентрации действующего вещества для разных типов антифризов необходимо по-разному. Это связано с разным химическим составом этих охлаждающих жидкостей.
КАК ИЗМЕРИТЬ ПЛОТНОСТЬ ТОСОЛА!!!
Посмотреть это видео на YouTube
Расчеты плотности Учебное пособие по химии
Пожалуйста, не блокируйте рекламу на этом сайте.
Нет рекламы = нет денег для нас = нет бесплатных вещей для вас!
Измерение плотности
Плотность определяется как количество массы на единицу объема.
Вы можете определить или измерить плотность твердых тел, жидкостей и газов в лаборатории.
Плотность твердых тел
Металлические элементы алюминий и золото являются твердыми телами при комнатной температуре и давлении.
Взвешивая известный объем металла, мы можем определить плотность каждого металла.
Представьте себе 2 кубика. Каждый куб имеет размеры 1 см × 1 см × 1 см, поэтому каждый куб имеет объем 1 см
Один куб сделан из золота и имеет массу 19,3 грамма.
Другой куб изготовлен из алюминия и имеет массу всего 2,7 грамма.
Золото считается более плотным, чем алюминий, потому что, когда мы сравниваем одинаковый объем двух различных веществ, этот объем золота имеет большую массу.
Мы также можем сказать, что алюминий менее плотный, чем золото, потому что при одинаковом объеме двух веществ этот объем алюминия имеет меньшую массу.
Плотность каждого вещества дана в единицах массы на единицу объема, для наших кубов это будет масса в граммах на кубический сантиметр, то есть г/см -3 или г см -3 .
Золото имеет плотность 19,3 грамма на кубический сантиметр, то есть 19,3 г/см 3 или 19,3 г см -3 .
Алюминий
имеет плотность 2,7 грамма на кубический сантиметр, то есть 2,7 г/см 3 или 2,7 г см -3 .
Вероятно, у вас в лаборатории есть 1 см 3 кубов различных веществ. Вы можете использовать эти кубы для определения плотности некоторых различных твердых веществ, таких как медь, железо, цинк и т. д.
Плотность жидкостей
Если вы хотите измерить плотность жидкостей в лаборатории, гораздо проще использовать единицы массы на единицу объема в миллилитрах.
Вы можете использовать пипетку на 1,00 мл, чтобы взять образец жидкости и взвесить его.
Если вы взвесите 1,00 мл жидкой воды, она будет иметь массу около 1 г, поэтому ее плотность составит около 1 г/мл или 1 г/мл -1 .
Если вы взвесите 1,00 мл растительного масла, оно может иметь массу около 0,8 г, поэтому его плотность составляет около 0,8 г/мл или 0,8 г/мл -1 .
Жидкая вода более плотная, чем растительное масло.
Эта концепция разделения слоев жидкости на основе их плотности очень полезна в химии.
Масло и бензин (бензин) не смешиваются с водой. Они оба менее плотные, чем вода, поэтому они также будут плавать на поверхности воды. Возможно, вы видели фотографии разливов нефти с кораблей в море, на которых видно, как мазут плавает на поверхности воды, а затем вымывается на берег. Поскольку нефть плавает на поверхности воды, можно сдержать разлив нефти в море до того, как ее вынесет на берег, построив вокруг нее плавучую стену, а затем «зачерпнув» нефть с поверхности.
Плотность газов
Также можно измерять плотность газов.
Плотность воздуха, которым вы дышите, составляет около 0,001 г/мл -1 .
Плотность газообразного гелия составляет около 0,00016 г мл -1 .
Газообразный гелий менее плотный, чем воздух вокруг вас.
Если вы наполните воздушный шар гелием, вам нужно держаться за веревку, иначе он взлетит и улетит!
Плотность углекислого газа составляет около 0,0018 г мл -1 .
Углекислый газ более плотный, чем воздух вокруг вас.
Если вы наполните воздушный шар чистым углекислым газом, он не всплывет, а опустится на пол!
Это свойство газообразного диоксида углерода использовалось для тушения пожаров, во-первых, потому что газообразный диоксид углерода не горит, а во-вторых, газообразный диоксид углерода может образовывать плавающий барьер, который блокирует подачу газообразного кислорода, так что вещество не может дольше горят.
↪ Наверх
Сравнение плотностей различных веществ
| Чистое вещество | Штат | Плотность (г мл -1 ) при 25°C и 1 атм |
|---|---|---|
| золото | твердый | 19,3 |
| ртуть | жидкость | 13,6 |
| свинец | твердый | 11,4 |
| серебро | твердый | 10,5 |
| медь | твердый | 9,0 |
| цинк | твердый | 7,1 |
| алюминий | твердый | 2,7 |
| углерод (графит) | твердый | 2,3 |
| сера | твердый | 2,0 |
| фосфор | твердый | 1,8 |
| уксусная кислота (этановая кислота) | жидкость | 1,04 |
| вода | жидкость | 1,0 |
| этанол этиловый спирт | жидкость | 0,79 |
| хлор | газ | 0,0029 |
| двуокись углерода | газ | 0,0018 |
| кислород | газ | 0,0013 |
| гелий | газ | 0,00016 |
| водород | газ | 0,00008 |
В целом металлы более плотные, чем неметаллы.
(1)
Например, при 25°C плотность металлического свинца составляет 11,4 г·мл -1 , тогда как плотность неметаллической серы составляет всего 2,0 г·мл -1 .
Это означает, что масса 1 мл свинца составит 11,4 г, а масса 1 мл серы будет всего 2,0 г.
Как правило, твердые тела более плотные, чем жидкости, а жидкости более плотные, чем газы. (2)
Например, при 25°C твердая сера имеет плотность 2,0 г мл -1 , жидкая вода имеет плотность 1,0 г мл -1 , а газообразный кислород имеет плотность 0,0013 г мл -1 .
Существуют некоторые исключения.
Например, из пробкового дерева можно делать модели самолетов и воздушных змеев.
Он имеет плотность 0,12 г/мл -1 , поэтому твердая пробковая древесина намного менее плотная, чем другие твердые материалы.
Действительно, пробковое дерево еще менее плотное, чем жидкая вода, и будет плавать на поверхности воды.
Поскольку атомы (или молекулы) в твердом теле обычно очень плотно упакованы, они занимают наименьший объем.
В жидкости одна и та же масса атомов (или молекул) упакована менее плотно, поэтому они занимают больший объем, и поэтому плотность вещества уменьшается.
В газе одна и та же масса атомов (или молекул) более хаотично распределена в гораздо большем объеме, поэтому плотность газа намного, намного меньше, чем плотность жидкости или твердого тела.
В общем, для любого чистого вещества плотность твердого тела больше плотности жидкости, которая больше плотности газа.
плотность твердого тела > плотность жидкости > плотность газа
Существуют некоторые исключения.
Например, вы, вероятно, видели лед (твердую воду), плавающий поверх жидкой воды.
Это означает, что твердая вода (лед) ДОЛЖНА быть менее плотной, чем жидкая вода!
↪ Наверх
Примеры работы: расчеты плотности
Решение проблем на основе подхода StoPGoPS
- Шаг 1: Что нужно сделать в вопросе?
- Шаг 2: Какую информацию вы получили?
- Шаг 3: Какая связь между тем, что вы знаете, и тем, что вам нужно узнать?
- Шаг 4: Подставьте значения в математическое выражение для плотности и решите
- Шаг 5: Проверьте свой ответ
- Шаг 6: Укажите ответ на вопрос
Вопрос 1.
Вычислите плотность в г см -3 рубина, имеющего объем 1,6 см 3 и массу 6,7 г.
Шаг 1: Что нужно сделать в вопросе?
Рассчитать плотность (d) в г см -3
Шаг 2: Какую информацию вы получили?
м = масса = 6,7 г
V = объем = 1,6 см 3
Шаг 3: Какая связь между тем, что вы знаете, и тем, что вам нужно узнать?
Напишите математическое выражение для расчета плотности:
д (г см -3 ) = м (г) ÷ V (см 3 )
Шаг 4: Подставьте значения в математическое выражение и найдите плотность:
д (г см -3 ) = м (г) ÷ V (см 3 )
d = 6,7 г ÷ 1,6 см 3 = 4,2 г см -3
Шаг 5: Проверьте свой ответ:
(i) Вы ответили на заданный вопрос?
Да, мы рассчитали плотность в г см -3 по запросу.
(ii) Использовали ли вы правильное количество значащих цифр?
масса (6,7 ) имеет 2 значащие цифры
том (1.
6) имеет 2 значащие цифры
При умножении или делении количество значащих цифр в результате совпадает с наименьшим количеством значащих цифр в используемых терминах, поэтому мы вправе использовать 2 значащие цифры.
Наш ответ (4.2) имеет 2 значащие цифры.
(iii) Ваш ответ правдоподобен?
Выполните грубый расчет:
масса &прибл. 8 г
объем &прибл. 2 см 3
плотность &прибл. 8 ÷ 2 = 4 г см -3
Поскольку наши «грубые» расчеты примерно совпадают с тщательно рассчитанной плотностью, мы достаточно уверены в правильности нашего ответа.
Шаг 6: Укажите ответ на вопрос:
плотность = 4,2 г см -3
Вопрос 2. Рассчитайте плотность в г мл -1 жидкости, имеющей объем 28 мл и массу 26,4 г.
Шаг 1: Что нужно сделать в вопросе?
Рассчитать плотность (d) в г мл -1
Шаг 2: Какую информацию вы получили?
м = масса = 26,4 г
В = объем = 28 мл
Шаг 3: Какая связь между тем, что вы знаете, и тем, что вам нужно узнать?
Напишите математическое выражение для расчета плотности:
d (г мл -1 ) = m (г) ÷ V (мл)
Шаг 4: Подставьте значения в математическое выражение и найдите плотность:
d (г мл -1 ) = m (г) ÷ V (мл)
d (г мл -1 ) = 26,4 (г) ÷ 28 (мл) = 0,94 г мл -1
Шаг 5: Проверьте свой ответ
(i) Ответили на заданный вопрос?
Да, мы рассчитали плотность в г мл -1 , как и просили.
(ii) Использовали ли вы правильное количество значащих цифр?
Масса
(26,4) имеет 3 значащие цифры
том (28) имеет 2 значащие цифры
При умножении или делении количество значащих цифр в результате равно наименьшему количеству значащих цифр в используемых терминах, поэтому мы вправе использовать 2 значащие цифры.
Наш ответ (0,94) имеет 2 значащие цифры.
(iii) Ваш ответ правдоподобен?
Выполните «грубый» расчет:
масса &прибл. 25 г
объем &прибл. 25 мл
плотность &прибл. 25 г ÷ 25 мл = 1 г мл -1
Поскольку наш ответ для «грубого» расчета примерно такой же, как и наш тщательно рассчитанный ответ, мы достаточно уверены, что наш ответ правильный.
Шаг 6: Укажите ответ на вопрос:
плотность = 0,94 г мл -1
Вопрос 3. Воск пчелиный имеет плотность 0,96 г см -3 при 25°С и давлении 1 атм.
Рассчитайте массу в граммах 5,0 см 3 пчелиного воска при 25°C и давлении 1 атм.
Шаг 1: Что нужно сделать в вопросе?
Рассчитайте массу (m) в граммах (г).
Шаг 2: Какую информацию вы получили?
d = плотность = 0,96 г см -3 (при 25°C и 1 атм)
V = объем = 5,0 см 3 (при 25°C и 1 атм)
Шаг 3: Какая связь между тем, что вы знаете, и тем, что вам нужно узнать?
Напишите математическое выражение для расчета плотности:
д (г см -3 ) = м (г) ÷ V (см 3 )
Шаг 4: Подставьте значения в математическое выражение и найдите массу (м):
д (г см -3 ) = м (г) ÷ V (см 3 )
0,96 г см -3 = м (г) ÷ 5,0 см 3
Умножить обе части уравнения на 5,0 см 3 :
0,96 г см -3 × 5,0 (см 3 ) = 5 (см 3 ) × м (г) ÷ (5 см 3 )
4,8 г = м (г)
Шаг 5: Проверьте свой ответ
(i) Ответили на заданный вопрос?
Да, мы рассчитали массу в граммах, как и просили.
(ii) Использовали ли вы правильное количество значащих цифр?
плотность (0,96) имеет 2 значащие цифры
Том
(5.0) имеет 2 значащие цифры
При умножении или делении количество значащих цифр в результате совпадает с наименьшим количеством значащих цифр в используемых терминах, поэтому мы вправе использовать 2 значащие цифры.
Наш ответ (4.8) имеет 2 значащие цифры.
(iii) Ваш ответ правдоподобен?
Плотность около 1 г см -1 , то есть масса 1 г имеет объем 1 см -1 .
Объем 5 см -1 будет поэтому иметь массу 5 × 1 = 5 см 3
Поскольку этот «грубый» расчет массы согласуется с нашим тщательно рассчитанным значением массы, мы достаточно уверены, что наш ответ правильный.
Шаг 6: Укажите ответ на вопрос:
масса = 4,8 г
Вопрос 4. Молоко имеет плотность 1,03 г мл -1 при 25°C и давлении 1 атм.
Рассчитайте массу в граммах 1 л молока при 25°C и 1 атм.
Шаг 1: Что нужно сделать в вопросе?
Рассчитайте массу (m) в граммах (г)
Шаг 2: Какую информацию вы получили?
d = плотность = 1,03 г мл -1 (при 25°C и 1 атм)
В = объем = 1 л (при 25°C и 1 атм)
Преобразование объема в л в объем в мл, чтобы единицы измерения плотности (г/мл -1 ) были одинаковыми:
В = 1 л × 1000 мл л -1 = 1000 мл
Шаг 3: Какая связь между тем, что вы знаете, и тем, что вам нужно узнать?
Напишите математическое выражение для расчета плотности:
d (г мл -1 ) = m (г) ÷ V (мл)
Шаг 4: Подставьте значения в математическое выражение и найдите массу (м):
d (г мл -1 ) = m (г) ÷ V (мл)
1,03 г мл -1 = м (г) ÷ 1000 мл
Умножить обе части уравнения на 1000 мл:
1,03 г мл -1 × 1000 мл = 1000 мл × м (г) ÷ 1000 мл
1030 г = м (г)
Шаг 5: Проверьте свой ответ
(i) Ответили на заданный вопрос?
Да, мы рассчитали массу в граммах, как и просили.
(ii) Использовали ли вы правильное количество значащих цифр?
плотность (1,03 ) имеет 3 значащих цифры
том (1) имеет 1 значащую цифру
При умножении или делении количество значащих цифр в результате совпадает с наименьшим количеством значащих цифр в используемых терминах, поэтому мы вправе использовать 1 значащую цифру.
Наш ответ (1030) имеет 4 значащие цифры!
Поскольку у нас есть право использовать только 1 значащую цифру, мы могли бы дать ответ как 1000 г, но лучшим ответом было бы использовать экспоненциальное представление и написать 1 × 10 3 г.
(iii) Ваш ответ правдоподобен?
Выполните «грубый» расчет:
плотность &прибл. 1 г мл -1
1 мл молока имеет массу около 1 г
1 л (1000 мл) молока имеет массу примерно 1000 × 1 = 1000 г.
Поскольку этот грубый расчет близок к тщательно рассчитанному значению массы, мы достаточно уверены в правильности нашего ответа.
Шаг 6: Укажите ответ на вопрос:
масса = 1000 г = 1 × 10 3 г
Вопрос 5.
При 25°С и давлении 1 атм алмаз имеет плотность 3,5 г см -3 .
Рассчитайте объем в см 3 0,50 г алмаза при 25°C и давлении 1 атм.
Шаг 1: Что нужно сделать в вопросе?
Рассчитать объем (V) в см 3
Шаг 2: Какую информацию вы получили?
d = плотность = 3,5 г см -3 (при 25°C и 1 атм)
м = масса = 0,50 г (при 25°C и 1 атм)
Шаг 3: Какая связь между тем, что вы знаете, и тем, что вам нужно узнать?
Напишите математическое выражение для расчета плотности:
д (г см -3 ) = м (г) ÷ V (см 3 )
Шаг 4: Подставьте значения в математическое выражение и найдите плотность:
д (г см -3 ) = м (г) ÷ V (см 3 )
3,5 г см -3 = 0,50 г ÷ V (см 3 )
Умножьте обе части уравнения на V (см 3 ):
3,5 г см -3 × V (см 3 ) = V (см 3 ) × 0,50 г ÷ V (см 3 )
3,5 г см -3 × V (см 3 ) = 0,50 г
Разделите обе части уравнения на 3,5 г см -3 :
[ 3,5 г см -3 × V (см 3 )] ÷ 3,5 г см -3 = 0,50 г ÷ 3,5 г см -3
V (см 3 ) = 0,50 ÷ 3,5 (см -3 ) = 0,14 см 3
Шаг 5: Проверьте свой ответ
(i) Вы ответили на заданный вопрос?
Да, мы рассчитали объем в см 3 .
(ii) Использовали ли вы правильное количество значащих цифр?
плотность (3,5) имеет 2 значащие цифры
объем (0,50) имеет 2 значащие цифры
При умножении или делении количество значащих цифр в результате совпадает с наименьшим количеством значащих цифр в используемых терминах, поэтому мы вправе использовать 2 значащие цифры.
Наш ответ (0,14) имеет 2 значащие цифры
(iii) Ваш ответ правдоподобен?
Выполните «грубый» расчет:
плотность &прибл. 5 г см -3
1 см -3 алмаза имеет массу около 5 г.
Вопрос дает нам 0,50 г для массы, которая 1 / 10 масса 1 см -3 алмаза
Таким образом, объем 0,50 г алмаза будет 1 / 10 й объем, который
V = 1 / 10 × 1 см 3 = 0,1 см 3
Поскольку этот «грубый» ответ примерно совпадает с нашим тщательно рассчитанным ответом, мы достаточно уверены, что наш ответ верен.
Шаг 6: Укажите ответ на вопрос:
объем = 0,14 см 3
Вопрос 6. При 25°C и давлении 1 атм этиленгликоль имеет плотность 1,11 г мл -1 .
Рассчитайте объем в мл 0,025 кг этиленгликоля при 25°C и давлении 1 атм.
Шаг 1: Что нужно сделать в вопросе?
Рассчитать объем (V) в мл
Шаг 2: Какую информацию вы получили?
d = плотность = 1,11 г мл -1 (при 25°C и давлении 1 атм)
м = масса = 0,025 кг (при 25°C и давлении 1 атм)
Преобразование массы в кг в массу в г для согласования с единицами плотности (г мл -1 ):
м = 0,025 кг × 1000 г кг -1 = 25 г
Шаг 3: Какая связь между тем, что вы знаете, и тем, что вам нужно узнать?
Напишите математическое выражение для расчета плотности:
d (г мл -1 ) = m (г) ÷ V (мл)
Шаг 4: Подставьте значения в математическое выражение и найдите плотность:
d (г мл -1 ) = m (г) ÷ V (мл)
1,11 (г мл -1 ) = 25 (г) ÷ V (мл)
Умножьте обе части уравнения на V (мл):
В (мл) × 1,11 (г мл -1 ) = В (мл) × 25 (г) ÷ В (мл)
В (мл) × 1,11 (г мл -1 ) = 25 (г)
Разделите обе части уравнения на 1,11 (г мл -1 ):
[В (мл) × 1,11 (г мл -1 ) ] ÷ 1,11 (г мл -1 ) = 25 (г) ÷ 1,11 ( г мл -1 )
В (мл) = 25 ÷ 1,11 (мл -1 ) = 23 мл
Шаг 5: Проверьте свой ответ
(i) Вы ответили на заданный вопрос?
Да, мы рассчитали объем в мл, как и просили.