CÁC NGUYÊN LÝ ĐO NỒNG ĐỘ

CÁC NGUYÊN LÝ ĐO
NỒNG ĐỘ
Nguyễn Kim Trung
Đo lường tỷ trọng
•
Thông qua khối lượng và thể tích (biết
kích thước)
•
Nguyên lý Archimedes ướt/khô
•
Chìm nổi
•
Pycnometry
•
Gradient tỷ trọng
Nguyên lý Archimedes
•
Một vật thể có tỷ trọng trong lưu chất sẽ
chịu tác động của một lực đẩy có độ lớn
bằng trọng lượng của thể tích lưu chất bị
chiếm chổ.
•
Define:
Wa = Trọng lượng thật của vật trong ρ
o
W = Trọng lượng của vật trong không khí
Khi đó: Wa = W – B
và B = ρ
o
Vg
Nguyên lý Archimedes

Wa = W – B và B = ρ
o
Vg
W = Wa +B = Wa + ρ
o
Vg
V = M/ ρ

= W/ ρg

Hay W = Wa + ρ
o
Wg/ ρg = Wa +Wρ
o
/ ρ

Nguyên lý Archimedes
•
W = Wa +Wρ
o
/ ρ
•
Giải ra ρ:
•
ρ = ρ
o
W/(W –Wa)
Nguyên lý Archimedes
•
Thường sử dụng nước chất lượng cao

(ρ
o
= 1 g/cc).
•
Hoặc một số lưu chất (tỷ trọng ρ
o
= 3.32
g/cc đối với diiodomethane) sử dụng cho
các chất có tỷ trọng cao
•
Càng chính xác nếu lưu chất có tỷ trọng
lớn.
•
Vì tỷ trọng càng cao thay đổi khối lượng
càng lớn.
Chìm nổi
•
Phương pháp chìm nổi sử dụng để xác
định khối lượng chỉ với vài gam mẫu.
•
Thường dùng acetone và
diiodomethane với trọng lượng trong
khoảng 0.78 g/cc to 3.32 g/cc.
Sink float
•
Nếu lưu chất tan được:
V = V
1
+V
2

và M = M
1
+M
2
ρ = (M
1
+M
2
)/(V
1
+V
2
) = (M
1
+M
2
)/(M
1
/ρ
1
+M
2
/ρ
2
)
ρ = (1+m)/(1/ρ
1
+m/ρ
2
) trong đó m = M

2
/M
1
ρ = ρ
1
(1+m)/(1+mρ
1
/ρ
2
)
Để hiệu chỉnh chỉ cần biết tỷ số khối lương
của hai lưu chất
Sink float
•
Chỉ cần vài chục mg chất cần đo
•
Nhiệt độ là quan trọng vì chất lỏng nhiều
hơn mẫu.
•
Không thể thực hiện cho mẫu có tỷ trọng
hơn 3.32.
•
Có nhiều cách đo thông dụng là nâng
trọng lượng dung dịch
•
Sử dụng máy khuấy và cho
diiodomethane vào acetone từng giọt. Cần
nắp vì acetone dễ bay hơi.
Pycnometry
Desity Gradient

•
Đo mẫu trong bình chứa có tỷ trọng thay
đổi theo độ cao. Tùy vào vị trí để xác định
tỷ trọng của mẫu.
06/03/14 Chuong 2: Nhot ke ong - Tube
Viscometer
12
Độ nhớt (nhớt kết mao quản)
Piston
L
R
Goùc vaøo
06/03/14 Chuong 2: Nhot ke ong - Tube
Viscometer
13
Độ nhớt (nhớt kết mao quản)
Đầu dò nhiệt
độ
Bộ chuyển đổi áp
suất
X
E
L
R
Cánh
khuấ
y
Cấp không
khí
06/03/14 Nhot ke quay-Rotational

Viscometer
14
Nh t k t quay
ẹúa coõn vaứ maởt phaỳng, hai maởt phaỳng song song
Goực coõn

R

R
06/03/14 Nhot ke quay-Rotational
Viscometer
15
Mô hình nhớt kế xylanh đồng trục với hai đáy của
xylanh lõm để giảm hiệu ứng do ma sát
R
c
R
b
h
Ω
06/03/14 Nhot ke quay-Rotational
Viscometer
16
ẹúa coõn vaứ maởt phaỳng, hai maởt phaỳng song song
Goực coõn

R

R