tỉ trọng

Hoá HọC

2022

Chúng tôi giải thích mật độ là gì và một số đặc điểm của đặc tính này. Ngoài ra, các loại mật độ khác tồn tại.

Chất khí có khối lượng riêng nhỏ hơn chất lỏng và chất rắn.

Mật độ là gì?

Thuật ngữ "mật độ" xuất phát từ lĩnh vực thuộc vật chấthóa học và đề cập đến mối quan hệ tồn tại giữa khối lượng của một chất (hoặc một cơ thể) và âm lượng. Nó là một thuộc tính nội tại của vấn đề, vì nó không phụ thuộc vào lượng chất được coi là.

Mật độ, một đặc tính thường được biểu thị bằng kilôgam trên mét khối (kg / m3) hoặc gam trên centimet khối (g / cm3), thay đổi ở mức độ lớn hơn hoặc nhỏ hơn tùy thuộc vào Sức épnhiệt độ, và cả với những thay đổi của trạng thái.

Do sự gắn kết ít giữa họ vật rất nhỏ, nói chung, khí có khối lượng riêng nhỏ hơn chất lỏng và chất lỏng có khối lượng riêng nhỏ hơn chất lỏng cứng.

Mật độ vật chất thường gắn liền với câu chuyện về nhà triết học người Hy Lạp Archimedes, người được giao nhiệm vụ xác định xem chiếc vương miện của nhà vua có được rèn bằng vàng nguyên chất hay không hay nó được làm từ hợp kim với những người khác kim loại.

Trong khi ngâm mình trong bồn nước, Archimedes nhận ra rằng ông có thể tính thể tích của vầng hào quang bằng cách nhúng nó vào Nước uống và đo lường sự dời chỗ của chất lỏng, mà không cần phải nấu chảy hoặc làm vỡ nó, và biết khối lượng riêng của vàng (là một hằng số) sau đó anh ta có thể cân chiếc vương miện và xác định (sử dụng công thức) xem nó là vàng nguyên chất hay hợp kim (mật độ của vàng sẽ có đa dạng khi trộn với các kim loại khác).

Mặc dù có những trường hợp ngoại lệ, nhưng nhìn chung việc tăng nhiệt độ sẽ làm giảm mật độ.

Mật độ có thể được xác định theo một số cách:

  • Mật độ hoặc tỷ trọng tuyệt đối. Nó là mối quan hệ giữa khối lượng và thể tích của một chất, có thể là rắn, lỏng hoặc khí. Nó được biểu thị bằng chữ cái Hy Lạp rho (𝞺):
    Trong đó m là khối lượng của một chất và V là thể tích của nó.
  • Mật độ tương đối. Nó là mối quan hệ giữa khối lượng riêng của một chất và khối lượng riêng của chất khác.
    Ở đâu 𝞺(chất X) là khối lượng riêng của chất X và 𝞺 (chất Y) là khối lượng riêng của chất Y, liên quan đến mật độ tương đối của X.
  • Mật độ rõ ràng. Nó áp dụng cho các vật liệu xốp, có thể có không khí hoặc các chất khác kết hợp giữa các lỗ xốp của chúng. Nó được tính theo cách tương tự với mật độ, nhưng bạn phải thêm khối lượng của không khí của chất chiếm các lỗ xốp. Cũng cần tăng thể tích của chất, kết hợp thể tích chiếm bởi chất chiếm các lỗ xốp.
    Khối lượng riêng của nước là 1 g / cm3 và của chỉ huy nó là 11,35 g / cm3. Trong hai ví dụ này, chúng ta có thể thấy mật độ có thể nhận các giá trị rất khác nhau ở các vật liệu.

Các loại mật độ khác

Mật độ khoáng trong xương thấp có thể gây loãng xương.

  • Mật độ dân số. Nó là một khái niệm nhân khẩu học trong đó đề cập đến số lượng cư dân trên một km vuông. Trung Quốc và Ấn Độ là những ví dụ về các quốc gia có mật độ dân số rất cao, trong khi Bắc Âu và Châu đại dương họ có mật độ dân số thấp. Các khu vực có mật độ dân số cao thường đi kèm với các vấn đề về nhà ở, ô nhiễm không khí, không đủ cơ sở hạ tầng các dịch vụ công cộng, trong số những dịch vụ khác.
  • Mật độ quang học. Nó là một tham số vật lý cấu thành sự hấp thụ của một phần tử quang học tại một chiều dài sóng đã cho trên một đơn vị khoảng cách. Dữ liệu này được sử dụng để đánh giá nội dung của tế bào, chất lượng khói được tạo ra bởi các chất khác nhau, công suất của tia laser, bộ lọc, v.v.
  • Mật độ dòng điện. Đó là mối quan hệ tồn tại giữa cường độ của dòng điện lưu thông qua một dây dẫn trên một đơn vị thời tiết và trên một đơn vị tiết diện.
  • Mật độ từ thông. Còn được gọi là "cảm ứng từ", nó là từ thông gây ra điện tích trên sự chuyển động cho mỗi đơn vị diện tích theo hướng dòng chảy.
  • Mật độ khoáng xương. Trong lĩnh vực y tế, thước đo này đề cập đến lượng khoáng chất trên một đơn vị diện tích. Nó thường được biểu thị bằng g / cm2 và được thiết lập cho một số xương cụ thể, chẳng hạn như xương đùi hoặc cột sống thắt lưng. Mật độ khoáng trong xương thấp có thể gây ra chứng loãng xương, một căn bệnh mà xương rất thấp tỷ lệ khoáng chất (chủ yếu là canxi), vì vậy chúng trở nên quá xốp và do đó, giòn và dễ gãy, do đó làm tăng rủi ro sau đó người bị gãy xương.

Ví dụ về khối lượng riêng của một số hợp chất và nguyên tố ở 20 ° C

  • Magie (Mg). 1,738 g / cm3
  • Canxi (Ca). 1,54 g / cm3
  • Sắt (Fe). 7,874 g / cm3
  • Molypden (Mo). 10,22 g / cm3
  • Bạc (Ag). 10,5 g / cm3
  • Vàng (Au). 19,3 g / cm3
  • Nước uống (H2O). 1 g / cm3
  • Dầu 0,92 g / cm3
  • Không khí. 1,225 x 10-3 g / cm3
!-- GDPR -->