- Funció de l'picnòmetre
- Com utilitzar un picnòmetre?
- Característiques de l'picnòmetre
- Tipus de picnòmetres
- Picnòmetre de gas
- Cures dels picnòmetres
- referències
El p icnómetro és un estri emprat en els laboratoris que s'empra per mesurar el volum o la densitat d'un element, bé sigui sòlid o líquid. Al seu torn, permet saber la temperatura d'aquest element.
El picnòmetre és de gran ajuda, ja que és un dels instruments de mesura més exactes en el món químic. Per aquest motiu, molts científics prefereixen utilitzar l'instrument, ja que els permet tenir més precisió en els seus experiments de laboratori.
picnòmetre
Hi ha una metodologia que gira entorn de l'picnòmetre. La mateixa estudia els resultats obtinguts per aquest instrument i és coneguda com picnometría.
Normalment, aquesta eina està feta de vidre i consta d'un vas i un tap esmerilat amb un capil·lar que permet el mesurament exacte i evita qualsevol accident de vessament, el que podria causar molts problemes.
És comú utilitzar el picnòmetre juntament amb un termòmetre, ja que d'aquesta manera es podrà mesurar a el mateix temps la temperatura de la substància amb la qual s'està treballant.
Existeixen molts tipus de picnòmetres. No obstant això, un dels més usats és el picnòmetre de gas.
Aquest instrument és capaç d'analitzar elements sòlids com ceràmiques, ingredients farmacèutics, pols metàl·liques, ciment, coc de petroli, entre d'altres. En el cas de sòlids no porosos, el picnòmetre mesura la densitat de les seves partícules.
Funció de l'picnòmetre
Picnòmetre per trobar la gravetat específica de l'agregat fi. Remux / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)
La funció principal de l'picnòmetre és la mesura de volum d'una substància tant líquida com sòlida. Hi ha moltes formes d'aconseguir aquest resultat.
Aquest instrument de laboratori és molt utilitzat sobretot en l'àrea escolar perquè és molt precís. A més, és molt ràpid (no cal esperar molt de temps pels resultats).
Pel que fa a el tap esmerilat es refereix, és de gran ajuda, ja que evita vessaments i a el mateix temps permet la circulació de l'aire dins i fora del vas que usualment és de vidre.
Quan s'utilitza el picnòmetre per mesurar la densitat d'elements sòlids porosos, primer s'ha de triturar l'element a mesurar per així obrir tots els porus de la substància, de manera que no hi hagi errors en els resultats que es vulguin obtenir.
En el cas del mesurament de pintures s'utilitza un picnòmetre de metall, ja que aquesta substància en especial ho requereix.
L'Institut Americà de Petroli (API per les seves sigles en anglès) recomana estretament l'ús de l'picnòmetre en els laboratoris experimentals, a causa de la precisió que el mateix atorga.
Com utilitzar un picnòmetre?
La forma més senzilla d'utilitzar aquest instrument és treure el tap esmerilat i abocar la substància (líquida) al vas de l'picnòmetre. A l'col·locar de nou el tap, la substància pujarà a través d'l'interior de la tapa fins al capil·lar que té per dins.
Alguns picnòmetres no tenen aquest mecanisme, sinó que compten amb un coll llarg aforat amb un enrasament marcat.
En aquest cas s'aboca la substància fins arribar a la marca i aquí es podrà mesurar el volum d'ell mateix. Per mesurar correctament el volum s'agrega aigua destil·lada.
S'ha de omplir tota la vas d'aigua destil·lada fins que es vessi una mica per sobre a l'introduir el tap. És important que no quedin bombolles d'aire a l'abocar l'aigua destil • lada en el picnòmetre, ja que això pot generar un canvi radical en els resultats finals.
Normalment s'ha de mesurar el volum de l'aigua sola i després es mesura el volum de la substància que es vol analitzar juntament amb l'aigua destil·lada.
Un cop amb el resultat de l'volum, es traurà el resultat final de quant és la densitat de la substància o quin és el seu pes total.
Característiques de l'picnòmetre
El picnòmetre és una eina de laboratori que existeix en diverses mides i diferents materials. Alguns d'ells vénen amb un sensor de temperatura incorporat que poden compensar els canvis de temperatura que pateix la substància durant els experiments.
D'altra banda, alguns picnòmetres porten incorporats emmagatzematges d'informació o calibratge automàtic, el que és d'ajuda quan s'estan treballant dades importants de mesurament d'elements químics en els laboratoris.
Hi ha una gran varietat de mides d'aquest instrument i tots varien depenent de la substància o element que es vagi a mesurar o pesar.
Quan es tracta de substàncies espesses o pastoses (com la pintura) normalment s'utilitza un picnòmetre que variï de 25ml a 50ml aproximadament.
En el cas de substàncies menys viscoses s'utilitzen picnòmetres que vagin de 25ml a 30 ml, ja que la seva densitat serà menor. D'altra banda, els líquids reològics (aquells que oscil·len entre líquid i sòlid) poden ser mesurats en picnòmetres de 10ml a 25ml.
Els picnòmetres utilitzen com a unitats per expressar els seus resultats les següents: kg / m 3, g / cm 3. Quant a la seva estàndard es regeixen sota el ASTM D-854.
Tipus de picnòmetres
Com ja s'ha dit abans, hi ha picnòmetres de diferents materials i cadascun d'ells és utilitzat per analitzar i mesurar substàncies en específic. Alguns dels materials més utilitzats són:
- Vidre
- Metall
- Acer inoxidable
Picnòmetre de gas
Cal destacar que hi ha un tipus de picnòmetre anomenat picnòmetre de gas o d'heli, el qual va ser creat per Abu Raihan Muhammad al-Biruni.
Aquest tipus d'instrument utilitza la gravimetria com a eina principal per al mesurament de substàncies sòlides o líquides sota una temperatura específica.
És utilitzat especialment amb materials porosos i permet mesurar la densitat real dels mateixos. Aquesta eina és una de les més utilitzades en els laboratoris químics.
Així mateix, moltes escoles utilitzen aquest instrument a causa de la seva exacta precisió a l'hora de mesurar la densitat de substàncies químiques tant sòlides com líquides.
Cures dels picnòmetres
És important realitzar certs processos que mantindran net i precís a l'picnòmetre. Per exemple, aquest ha de ser calibrat encara que alguns vénen amb calibratge automàtic.
Si aquest no és el cas s'ha de netejar i assecar tot l'instrument amb aigua destil·lada i acetona. Això permetrà que el resultat sigui el més correcte i precís.
referències
- Relative Density. Recuperat el 13 de setembre de 2017, de Wikipedia: en.wikipedia.org.
- Gas Pycnometer. Recuperat el 13 de setembre de 2017, de Wikipedia: en.wikipedia.org.
- Pycnometer. Recuperat el 13 de setembre de 2017, de Encyclopedia Britannica: britannica.com
- Technical terms. Recuperat el 13 de setembre de 2017, de Analytical Flow Technologies: densitrak.com
- Pycnometer. Recuperat el 13 de setembre de 2017, de Petropedia: petropedia.com
- Rheology. Recuperat el 13 de setembre de 2017, de Wikipedia: en.wikipedia.org.
- Determining Density Using the Pycnometer. Recuperat el 13 de setembre de 2017, de researchgate.net.