Pycnometer

Un picnometro da 25 cm³. Fonte: Ichwarsnur, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons

Cos'è il pycnometer?

Lui Picnometro È uno strumento utilizzato nei laboratori per misurare la densità o il peso specifica di un elemento, sia solido che liquido. Permette anche di conoscere la temperatura di questo elemento.

Il picnometro è di grande aiuto, perché è uno degli strumenti di misurazione più accurati nel mondo chimico. Per questo motivo, molti scienziati preferiscono usare questo strumento, poiché consente loro di avere più precisione nei loro esperimenti di laboratorio.

La metodologia correlata al picnometro è picnometria, che è la disciplina che studia i risultati ottenuti da questo strumento.

Normalmente, questo strumento è realizzato in vetro ed è costituito da una nave e un cappuccio smerigliato con un capillare che consente la misurazione esatta ed evita qualsiasi incidente di fuoriuscita, che potrebbe causare molti problemi.

È comune usare il picnometro insieme a un termometro, poiché in questo modo la temperatura della sostanza con cui funziona può essere misurata contemporaneamente.

Esistono molti tipi di picnometri. Tuttavia, uno dei più utilizzati è il picnometro a gas.

Questo strumento è in grado di analizzare elementi solidi come ceramica, ingredienti farmaceutici, polveri di metallo, cemento, coca petrolifera, tra gli altri. Nel caso di solidi non porosi, il picnometro misura la densità delle sue particelle.

Questo strumento ha una lunga storia e che ha progettato il primo picnometro è stato il persiano Abu Raihan Muhammad al-Biruni, che viveva tra il 973 e il 1048.

Caratteristiche del picnometro

• Il picnometro è uno strumento di laboratorio che esiste in varie dimensioni e materiali diversi. Alcuni di loro hanno un sensore di temperatura incorporato, che può compensare le variazioni di temperatura che la sostanza subisce durante gli esperimenti.
• Alcuni picnometri portano un'archiviazione di informazioni incorporata o una calibrazione automatica, che è utile quando vengono lavorati dati importanti sugli elementi chimici nei laboratori.
• Quando si tratta di sostanze spesse o pastose (come la vernice), viene solitamente usato un picnometro che varia da 25 ml a 50 ml, approssimativamente.
• Nel caso di sostanze meno viscose, i picnometri vengono utilizzati da 25 ml a 30 ml, poiché la loro densità sarà inferiore. D'altra parte, i liquidi reologici (quelli che vanno tra liquido e solido) possono essere misurati in picnometri da 10 ml a 25 ml.
• I picnometri usano le seguenti unità per esprimere i loro risultati: kg/m³, g/cm³. Per quanto riguarda il suo standard, sono governati ai sensi dell'ASTM D-854.

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Funzione picnometer

Picnometro per trovare il gravità specifico di aggregato fine. REMUX / CC BY-SA, Wikimedia Commons

La funzione principale del picnometro è misurare il volume di una sostanza sia liquida che solida. Esistono molti modi per ottenere questo risultato.

Questo strumento di laboratorio è ampiamente utilizzato, specialmente nell'area scolastica, perché è molto preciso. Inoltre, è molto veloce (non è necessario attendere a lungo i risultati).

Per quanto riguarda il cappuccio smerigliato, è molto utile, poiché evita le fuoriuscite e allo stesso tempo consente la circolazione dell'aria all'interno e all'esterno della nave, che di solito è realizzata in vetro.

Quando il picnometro viene utilizzato per misurare la densità di elementi solidi porosi, l'elemento da misurare deve prima essere schiacciato per aprire tutti i pori della sostanza, in modo che non vi siano errori nei risultati che si desiderano ottenere.

Nel caso della misurazione della pittura, viene utilizzato un picnometro in metallo, poiché questa sostanza in particolare lo richiede.

L'American Petroleum Institute (API) raccomanda l'uso di Pycnometer nei laboratori sperimentali, grazie alla sua precisione.

Come usare un picnometer?

Il modo più semplice per usare questo strumento è rimuovere il tappo smerigliato e versare la sostanza (liquido) nella nave Pycnometer. Quando si posiziona di nuovo il cappuccio, la sostanza si alzerà attraverso l'interno del coperchio al capillare all'interno.

Alcuni picnometri non hanno questo meccanismo, ma hanno un collo a mano lungo con un marcato a filo.

In questo caso la sostanza viene versata fino a raggiungere il marchio e lì puoi misurare il volume dello stesso. Per misurare correttamente il volume, viene aggiunta l'acqua distillata.

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Tutta la nave di acqua distillata deve essere riempita fino a quando non si riversa un po 'sopra quando si entra nella spina. È importante che non vi siano botte d'aria quando si versano acqua distillata nel picnometro, poiché ciò può generare cambiamenti nei risultati finali.

Normalmente, il volume dell'acqua da solo deve essere misurato e quindi viene misurato il volume della sostanza che si desidera analizzare insieme all'acqua distillata.

Una volta con il risultato del volume, il risultato finale di quanto è la densità della sostanza o qual è il suo peso totale verrà assunto.

Tipi di picnometri

Come accennato in precedenza, ci sono picnometri di materiali diversi e ognuno di essi viene utilizzato per analizzare e misurare le sostanze specificamente. Alcuni dei materiali più usati sono:

• Bicchiere
• Metallo
• Acciaio inossidabile

Picnometro a gas

Va notato che esiste un tipo di picnometro chiamato gas o picnometro elio, il cui inventore era il suddetto Abu Raihan Muhammad al-Biruni.

Questo tipo di strumento utilizza gravimetria come strumento principale per la misurazione di sostanze solide o liquide a una temperatura specifica.

È usato soprattutto con materiali porosi e consente di misurarsi la densità reale. Questo strumento è uno dei più utilizzati nei laboratori chimici.

Inoltre, molte scuole usano questo strumento a causa della loro precisione esatta quando si misurano la densità chimica, sia solido che liquido.

Picnometro gay-lussac

La sua spina è molto allungata, perforata da un capillare. Questo dà grande precisione durante la misurazione.

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Picnometro Letier Le

Sembra un pallone di Aggorado, ma termina con una forma allargata. Di solito ha un marchio per il filo e utilizzato per misurare la densità di sostanze solide.

Picnometro Hubbard-Carmick

Ha il cappuccio più corto e viene utilizzato per misurare oli e dipinti.

Picnometro Chapman

Ha un cilindro laureato con due lampadine nella parte inferiore. Questo picnometro misura la percentuale di umidità superficiale.

Usi del pycnometer

• Per misurare la densità di oli e dipinti.
• Per misurare il volume dell'olio.
• Conoscere le percentuali di alcol e zucchero in una sostanza.
• Aiuta a determinare la temperatura delle sostanze.
• Misura anche la densità di sostanze molto viscose, pasta e solidi frammentati.

Riferimenti

1. Densità relativa. Recuperato da.Wikipedia.org.
2. Gas di Pycnometer. Recuperato da.Wikipedia.org.
3. Pycnometer. Recuperato dalla Britannica.com