Experiències
Explicacions
Densímetres
Flotació
Qüestionaris
Links

Què és un densímetre?                Ús dels densímetres   .

Imatge © AFORA S.A.
Què és un densímetre?

Els densímetres són uns aparells de vidre que ens permeten determinar amb rapidesa i bona precisió la densitat dels líquids. A la part inferior hi ha un llast fet amb boletes de plom (perdigons), que fan que gairebé tota la massa de l'aparell es trobi en la seva part inferior.

Quan un densímetre sura en un líquid, sobre ell actuen dues forces: el seu pes (P) i l'empenyiment (E), que tenen el mateix valor: P = E

Per a un densímetre determinat el seu pes és un valor fix, per tant, sempre que sura l'empenyiment té un valor determinat. Si sura en un líquid dens, caldrà menys volum de líquid desplaçat per tal d'equilibrar el pes del densímetre; en definitiva, com més dens és el líquid, menys s'enfonsa el densímetre (sura més). Per tant, a l'escala vertical que té, la densitat augmenta de la part superior a la inferior.

La forma dels densímetres no és per raons estètiques sinó pràctiques: poseu-ne un que suri en aigua a un recipient ample (si no es té aquest recipient, feu-ho a la pica); poseu l'aigua necessària per tal que suri. Tombeu-lo i deixeu-lo anar. Què succeeix?: ell mateix recupera la verticalitat !!

Aquest fenomen s'entén si es té en compte on s'apliquen el pes i l'empenta: als respectius centres de gravetat (del cos i del líquid desplaçat). Les figures mostren que si es desvia de la vertical es genera un parell de forces que fa que el densímetre recuperi la vertical.

 

Aquest parell de forces és el que explica perquè els vaixells no bolquen per les onades, a no ser que la càrrega es distribueixi malament o bé es desplaci accidentalment cap a un costat. De tot això se'n parla a la pàgina flotació.

       
Ús dels densímetres
Els densímetres estan calibrats de forma que la part superior del menisc del líquid ens indica, sobre l'escala, el valor de la densitat del líquid.

Com que la densitat depèn de la temperatura, a l'etiqueta dels densímetres ha de constar la temperatura a la qual ha estat calibrat (generalment a 15°C). Per tant, la lectura directa de l'escala del densímetre ens donarà, del líquid mesurat, la seva densitat relativa a la de l'aigua a 15°C. La densitat absoluta del líquid estudiat sòbté multiplicant el resultat de la lectura per la densitat de l'aigua a 15°C (0,999126 g/mL). De totes maneres, no es comet un error significatiu si s'agafa el valor de la lectura directa; tampoc és un error massa important suposar que és negligible la correcció que caldria fer pel fet que la temperatura en la qual estem treballant (si és la temperatura ambient) no sigui 15°C.

Al mercat es troben diversos tipus de densímetres, que abasten intervals diferents de densitats. Per exemple, entre d'altres, en podeu trobar dels següents: 0,7 a 0,8; 0,8 a 0,9; 0,9 a 1,0;.....; 1,6 a 1,7; ... A una llista de preus podeu comprovar que el seu preu és de l'ordre de 6 €.

Com a normes generals d'ús dels densímetres cal tenir en compte que:

  • es deixen dintre del líquid suaument (es poden trencar si topen amb el fons del recipient),
  • no han de tocar el fons del recipient on es troba el líquid a estudiar,
  • tampoc han de tocar les parets d'aquest recipient,
  • cal posar-los ben secs.

Com la densitat d'una dissolució depèn de la seva concentració, un densímetre es pot calibrar de forma que en lloc d'indicar-nos la densitat indiqui directament la concentració.

Així, es troben aparells que tenen l'aspecte de densímetres però ens indiquen concentracions de diferents soluts: alcohol (alcohòmetres), glucosa al most (pesa-mosts), greix a la llet (lactodensímetres),...