Hvad er densiteten af ​​væsker?

Massefylde (eller specifik vægt) er forholdet mellem en opløsnings densitet og densiteten af ​​vand ved 4 ºC (1 g/ml). Et materiale med en værdi over 1 er tungere end vand, mens et stof med en værdi under en er lettere end vand. Da massefylden er en sammenligning af to densiteter, ophæves enhederne, så kun størrelsesordenen er tilbage.

Massefylde er en god hjælp til at fortynde koncentrerede kommercielle syrer i et laboratorium. Det er problematisk at måle vægten af ​​en væske, især når denne væske er en koncentreret syre, da det også er farligt. At måle dets volumen er dog betydeligt enklere, selvom der stadig er behov for forholdsregler.

Antag for eksempel, at du har en flaske koncentreret vandig HCl-opløsning. Mærkaten angiver massefylden til at være 1,18 og renheden til 36%. Hvad disse tal betyder er, at 1 ml af væsken vejer 1,18 g, og at 36% af denne vægt er HCl (resten er vand). Hvis din opgave er at fortynde denne syre til en koncentration på 1 N i et endeligt volumen på 100 ml, skal den endelige opløsning indeholde 1 ækvivalentvægt af HCl i hver liter.

For at gøre dette skal du først finde den tilsvarende vægt HCl i 100 ml af den fortyndede syre. Da HCl indeholder en hydrogenion, er ækvivalentvægten den samme som molekylevægten, nemlig 36,5 g. Derfor:

Dette indikerer, at den fortyndede syre indeholder 3,65 g HCl i et endeligt volumen på 100 ml. Nu skal du beregne mængden af ​​den koncentrerede vandige HCl-opløsning, der indeholder 3,65 g - det volumen, som du efterfølgende vil fortynde til det endelige volumen på 100 ml. Du ved, at 36% af vægten af ​​den koncentrerede vandige syre er HCl, og derfor:

Dette betyder, at hver ml af den koncentrerede vandige syre indeholder 0,425 g HCl. Nu kan du beregne den nødvendige mængde, der skal fortyndes til 100 ml:

Derfor skal du pipette 8,6 ml (langsomt og i stinkskab) af den koncentrerede vandige HCl i vand og derefter tilføje tilstrækkeligt vand, så det samlede volumen bliver 100 ml. Resultatet er en 1 N HCl-opløsning.