Здавалка
Главная | Обратная связь

Дослід 2. Визначення густини



 

Густина взагалі є однією з основних констант будь-якої речовини або матеріалу. Це найбільш характерна величина і для нафти та нафтопро­дуктів. Густиною називають масу одиниці об'єму речо­вини і виражають у грамах на кубічний сантиметр. У тех­ніці використовують безрозмірну величину відносної густини, яку визначають відношенням густини даної ре­човини до густини води за температури 4о С. Відносною густиною нафтопродукту буде відношення маси нафто­продукту до маси води в тому самому об’ємі при стан­дартних умовах. Оскільки за одиницю маси приймається маса 1 см3 води при ІоС, то густина речовини дорівнюва­тиме її питомій вазі.

Густину нафтопродуктів ви­значають при 20о і відносять до густини води при 4оС, тому позначають її d204. Якщо густина визначена при іншій температурі, то для приведення одержаної густини при певній температурі до густини при температурі 20°С користу­ються рівнянням, яке запропонував Д. І. Менделєєв:

d 420= d 4t+ у (t— 20),

де d 4t — густина досліджуваного нафтопродукту за тем­пера тури t°С; у—середня температурна поправка на зміну густини при зміні температури на 1оС.

Для визначення густини нафти і нафтопродуктів користуються трьома стандартними методами: 1) пікнометричним; 2) ареометричним; 3) зважуванням на терезах Вестфаля.

Пікнометричний метод вважається найбільш точним. Він полягає в тому, що вимірюють масу продукту, взятого у певному об’ємі, і відносять її до маси води у тому ж об’ємі при тій же температурі. Для визначення густини нафтопродуктів користуються пікнометрами різних типів. Пікнометр з капіляром у пробці прийнятий як стандартний і відповідно має місткість 5,0; 10,0 і 25,0 см3. Користуючись пікнометром більшої міст-кості , досягають більш точних результатів.

Перед визначенням густини нафтопродукту встановлюють водяне число пікнометра, тобто масу води в об’ємі пікнометра при 20 оС . Для встановлення водяного числа чистий і сухий пікнометр зважують на аналітичних терезах, потім наповнюють дистильованою водою трохи вище риски і витримують у термостаті при 20оС протягом 30 хв. Надлишок води над рискою обережно видаляють фільтрувальним папером або піпеткою. В пікнометрах з капіляром краплю води, що виходить з капіляра, також видаляють дотиком фільтрувального паперу. Пікнометр, витертий зовні і закритий пробкою, зважують на аналітичних терезах.

Водяне число пікнометра М визначають як різницю між масою пікнометра з водою G1 і масою порожнього пікнометра G :

М = G1 - G ( 2 )

Щоб визначити густину нафтопродукту, витриманий у термостаті при 20оС нафтопродукт наливають піпеткою у чистий, сухий пікнометр з визначеним водяним числом, і проводять ті самі операції, що й при визначенні водяного числа. Після зважування густину нафтопродукту обчислюють за формулою:

( 3 )

де G1 – маса пікнометра з нафтопродуктом, г; G - маса порожнього пікнометра, г; М - водяне число,г; 0,99823 - густина води при 20оС; 0,0012 – густина повітря при 20оС і 760 мм рт.ст.

При визначенні густини дуже в’язких нафтопродуктів їх підігрівають до 50 – 60оС, а якщо визначають густину твердих нафтопродуктів, то пікнометр заповнюють приблизно наполовину, розплавляють продукт у термостаті, нагріваючи на 10оС вище температури його плавлення; потім пікнометр охолоджують до 20оС і зважують. Після зважування пікнометра з нафтопродуктом заповнюють його до риски дистильованою водою, знімають надлишок води, як і в попередніх випадках, і зважують. Густину твердого нафтопродукту обчислюють за формулою:

 

( 4 )

 

 

де G3 - маса пікнометра з нафтопродуктом і водою, г.

Ареометром визначають густину нелетких нафтопродуктів, коли точність може не перевищувати 0,001 – 0,005 і коли досліджуваного продукту є в достатній кількості. Для

цього використовують стандартний ареометр з сталою масою і термометром. Ареометр відградуйовано через 0,0005 з таким розрахунком, щоб його покази безпосередньо відпо-

відали d204. Для визначення густини продукт, в’язкість якого не перевищує 200 см3

при 50оС(Е50=25), наливають у циліндр діаметром не менше 5 см. Температура продукту

при цьому не повинна відхилятися від температури навколишнього середовища більше

ніж на 5оС. Потім обережно занурюють у циліндр чистий, сухий ареометр. Після того як ареометр перестане занурюватись і буде в стані рівноваги( для малов’язких продуктів

2-3 хв, для продуктів з великою в’язкістю до 15 хв.), проводять відлік по верхньому краю меніска. При цьому слід звертати увагу на те, щоб ареометр не торкався стінок циліндра, а око знаходилось на рівні меніска. Одначасно відмічають і температуру продукту. Розбіжність між двома паралельними визначеннями не повинна перевищувати 0,001.103 кг/м3. Якщо температура продукту буде більшою або меншою 20оС, то в визначене за допомогою ареометра значення густини вводять поправку за формулою (1).

 







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.