في هذه المقالة، سوف تتعرف على ما هو البيكنومتر وما هي أجزاء جهاز البيكنومتر. بالإضافة إلى ذلك، فهو يشرح كيفية استخدام مقياس البيكنومتر لتحديد كثافة السائل.
ما هو البيكنوميتر؟
مقياس البيكنومتر هو أداة مختبرية تستخدم لتحديد كثافة السائل بشكل تجريبي. بمعنى آخر، البيكنوميتر هو أداة قياس تستخدم لتحديد كثافة السائل.
يعد مقياس البيكنومتر مفيدًا جدًا عندما يكون لديك سائل غير معروف كثافته أو عندما يكون لديك محلول وتريد معرفة كثافته.
وبالمثل، نظرًا لأن الكثافة والكثافة مرتبطان رياضيًا بالجاذبية، يتم استخدام مقياس البيكنومتر أيضًا لحساب الجاذبية النوعية للسائل.
يُسمى الفرع الذي يدرس كثافات السوائل باستخدام مقياس البيكنومتر قياس البيكنومتر .
تم اختراع مقياس البيكنومتر في القرن الحادي عشر تقريبًا على يد البيروني، وهو عالم إسلامي مشهور في ذلك الوقت.
أجزاء من مقياس البيكنومتر
بشكل عام، البيكمترات مصنوعة من الزجاج ويكون الجزء السفلي منها أعرض من الجزء العلوي. بالإضافة إلى ذلك، فهي تتميز بسدادة زجاجية مع أنبوب شعري يسمح بخروج فقاعات الهواء، وبالتالي قياس الكثافة بشكل أكثر دقة.
يمكنك أدناه رؤية رسم لمقياس البيكنومتر مع تحديد أجزائه المختلفة.
عادةً ما تكون أجهزة البيكميتر صغيرة الحجم، وعادةً ما تكون سعة البيكميترات للسوائل أقل من 30 مل.
ومع ذلك، على عكس الأدوات المخبرية الأخرى، فإن غطاء مقياس البيكنومتر كبير الحجم مقارنة بحجم الجسم بأكمله.
كيفية استخدام مقياس البيكنومتر
لتحديد كثافة السائل باستخدام البيكنوميتر يجب اتباع الخطوات التالية:
- قم بوزن مقياس البيكنومتر الفارغ باستخدام ميزان معاير.
- املأ مقياس البيكنومتر بالماء المقطر وقم بوزنه.
- احسب كتلة الماء، وللقيام بذلك عليك طرح كتلة مقياس البيكنومتر المملوء بالماء مطروحًا منها كتلة مقياس البيكنومتر الفارغ.
- قم بإفراغ مقياس البيكنومتر، ثم قم بتنظيفه وتجفيفه.
- املأ مقياس البيكنومتر بالمحلول السائل وقم بوزنه.
- للعثور على كتلة السائل، كما في السابق، اطرح كتلة مقياس البيكنومتر المملوء بالسائل مطروحًا منها كتلة مقياس البيكنومتر الفارغ.
- بمجرد معرفة كتلة الماء وكثافة الماء وكتلة السائل، يمكن حساب كثافة السائل بتطبيق الصيغة التالية:
ذهب
و
هي على التوالي كثافة وكتلة السائل، و
و
هي على التوالي كثافة وكتلة الماء.
يتم استخدام الماء كمرجع لحساب كثافة السائل، لذا عليك معرفة درجة حرارة الماء لمعرفة الكثافة الدقيقة للماء. يوجد أدناه جدول يوضح كثافة الماء في نطاق درجات حرارة مشترك.
من المهم أنه عند سكب سائل في مقياس البيكنومتر، يتم ملؤه بالكامل ولا توجد فقاعات، بحيث يكون حساب الكثافة أكثر دقة. إحدى الطرق للتأكد من امتلاء مقياس البيكنومتر هي إسقاط قطرة عند تغطية مقياس البيكنومتر.
نترك لكم مقطع فيديو يوضح كافة الخطوات التي يجب اتباعها لاستخدام جهاز قياس البيكنومتر في المختبر.
أنواع البيكنوميتر
هناك عدة أنواع من أجهزة قياس البيكنومتر، على الرغم من أنها متشابهة جدًا مع بعضها البعض:
- جهاز قياس النبض Gay-Lussac : له غطاء طويل جدًا ومثقوب بشعيرات شعرية، مما يسمح بالقياس بدقة كبيرة.
- Hubbard-Carmick Pycnometer – الغطاء أقصر ويستخدم عادة لقياس كثافات السوائل الأكثر لزوجة، مثل الزيوت أو الدهانات.
- مقياس التقلبات Le Chatelier – يشبه الدورق الحجمي ولكنه ينتهي بشكل متوهج. عادة ما يكون لديهم علامة شطف. يستخدم هذا النوع من مقياس البيكنومتر لقياس كثافات المواد الصلبة.
- مقياس تشابمان بيكنوميتر – يتكون من أسطوانة مدرجة بها لمبتين في الأسفل. وغالبا ما يستخدم لتحديد نسبة الرطوبة السطحية.