Металл | Плотность (кг/м3) |
Адмиралтейская латунь — Admiralty Brass (30% цинка, и 1% олова) | 8525 |
Алюминий — Aluminum | 2712 |
Алюминий жидкий — Aluminum — melted | 2560 — 2640 |
Алюминиевая бронза — Aluminum Bronze (3-10% алюминия) | 7700 — 8700 |
Алюминиевая фольга — Aluminum foil | 2700 -2750 |
Баббит — Antifriction metal | 9130 -10600 |
Бериллий — Beryllium | 1840 |
Бериллиевая бронза (бериллиевая медь) — Beryllium Copper | |
Ванадий — Vanadium | 5494 |
Вольфрам — Tungsten | 19600 |
Дельта металл — Delta metal | 8600 |
Железо — Iron | 7850 |
Желтая латунь — Yellow Brass | 8470 |
Золото — Gold | 19320 |
Фосфористые бронзы — Bronze — phosphorous | 8780 — 8920 |
Обычные бронзы — Bronze (8-14% Sn) | 7400 — 8900 |
Инконель — Inconel | 8497 |
Инкалой — Incoloy | 8027 |
Ковкий чугун — Wrought Iron | 7750 |
Кобальт — Cobolt | 8746 |
Красная латунь (мало цинка) — Red Brass | 8746 |
Латунь, литье — Brass — casting | 8400 — 8700 |
Латунь, прокат — Brass — rolled and drawn | 8430 — 8730 |
Легкие сплавы алюминия — Light alloy based on Al | |
Легкие сплавы магния — Light alloy based on Mg | 1760 — 1870 |
Магний — Magnesium | 1738 |
Марганцовистая бронза — Manganese Bronze | 8359 |
Медь — Copper | 8930 |
Мельхиор — Cupronickel | 8940 |
Молибден — Molybdenum | 10188 |
Монель — Monel | 8360 — 8840 |
7480 — 8000 | |
Никель — Nickel | 8800 |
Нейзильбер — Nickel silver | 8400 — 8900 |
Олово — Tin | 7280 |
Платина — Platinum | 21400 |
Плутоний — Plutonium | 19816 |
Припой 50% олово/ 50% свинец — Solder 50/50 Sn Pb | 8885 |
Ртуть — Mercury | 13593 |
10490 | |
Светлый антифрикционный сплав для заливки подшипников = штейн с содержанием 72-78% Cu — White metal |
7100 |
Свинец — Chemical Lead | 11340 |
Свинцовые бронзы, Bronze — lead | 7700 — 8700 |
Титан — Titanium | 4500 |
Углеродистая сталь — Steel | 7850 |
Уран — Uranium | 18900 |
Хастелой — Hastelloy | |
Цинк — Zinc | 7135 |
Чугуны — Cast iron | 6800 — 7800 |
Электрум (сплав золота с серебром, 20% Au) — Electrum | 8400 — 8900 |
| Навигация по справочнику TehTab.ru: главная страница / / Техническая информация / / Физический справочник / / Плотность. Вес. Удельный вес. Насыпная плотность. / / Плотность различных материалов специфицированных по ГОСТ. Справочная таблица. Металлы, сплавы, конструкционные эластомеры, жидкости, газы, прочие материалы.
|
Плотность металлов (при t = 20 °C)
Плотность металлов (при t = 20 °C)Вещество | ρ, кг/м3 |
---|---|
Алюминий | 2698,9 |
Бериллий | 1847,7 |
Бор | 2340 |
Ванадий | 6110 |
Висмут | 9800 |
Вольфрам | 19350 |
Германий | 5323 |
Железо | 7874 |
Золото | 19320 |
Индий | 7310 |
Иридий | 22400 |
Калий | 862 |
Кобальт | 8900 |
Литий | 534 |
Магний | 1738 |
Марганец | 7440 |
Медь | 8960 |
Молибден | 10200 |
Натрий | 968,4 |
Никель | 8900 |
Ниобий | 8570 |
Олово | 7298 |
Осмий | 22570 |
Платина | 21450 |
Плутоний | 19860 |
Ртуть | 13546,2 |
Свинец | 11350 |
Серебро | 10500 |
Тантал | 16600 |
Титан | 4500 |
Торий | 11720 |
Уран | 18950 |
Хром | 7190 |
Цезий | 1870 |
Цинк | 7140 |
Цирконий | 6510 |
Наверх
Вес металла таблица | GAUGE
Главной характеристикой влияющей на вес металла, является его плотность.
Что означает плотность металла?
Под плотностью металла, подразумевается его вес на единицу занимаемого объёма. Часто объём измеряют в метрах кубических и сантиметрах в кубе. Чем же обусловлены такие большие, по земным меркам, вес и плотность? Плотность металла и его вес, зависит от того, насколько мал радиус атома и велик при том его вес.
Плотность металлов таблица
Метал | г/см3 | кг/м3 | Метал | г/см3 | кг/м3 |
Литий | 0,534 | 534 | Самарий | 7,536 | 7536 |
Калий | 0,87 | 870 | Железо | 7,87 | 7874 |
Натрий | 0,968 | 9680 | Гадолиний | 7,895 | 7895 |
Рубидий | 1,53 | 1530 | Тербий | 8,272 | 8272 |
Кальций | 1,54 | 1540 | Диспрозий | 8,536 | 8536 |
Магний | 1,74 | 1740 | Ниобий | 8,57 | 8570 |
Бериллий | 1,845 | 1845 | Кадмий | 8,65 | 8650 |
Цезий | 1,873 | 1873 | Гольмий | 8,803 | 8803 |
Кремний | 2,33 | 2330 | Никель | 8,9 | 8900 |
Бор | 2,34 | 2340 | Кобальт | 8,9 | 8900 |
Стронций | 2,6 | 2600 | Медь | 8,94 | 8940 |
Алюминий | 2,7 | 2700 | Эрбий | 9,051 | 9051 |
Скандий | 2,99 | 2990 | Тулий | 9,332 | 9332 |
Барий | 3,5 | 3500 | Висмут | 9,8 | 9800 |
Иттрий | 4,472 | 4472 | Лютеций | 9,842 | 9842 |
Титан | 4,54 | 4540 | Молибден | 10,22 | 10220 |
Селен | 4,79 | 4790 | Серебро | 10,49 | 10490 |
Европий | 5,259 | 5259 | Свинец | 11,34 | 11340 |
Германий | 5,32 | 5320 | Торий | 11,66 | 11660 |
Мышьяк | 5,727 | 5727 | Таллий | 11,85 | 11850 |
Галлий | 5,907 | 5907 | Палладий | 12,02 | 12020 |
Ванадий | 6,11 | 6110 | Рутений | 12,4 | 12400 |
Лантан | 6,174 | 6174 | Родий | 12. 44 | 12440 |
Теллур | 6,25 | 6250 | Гафний | 13,29 | 13290 |
Цирконий | 6,45 | 6450 | Ртуть | 13,55 | 13550 |
Церий | 6,66 | 6660 | Тантал | 16,6 | 16600 |
Сурьма | 6,68 | 6680 | Уран | 19,07 | 19070 |
Празеодим | 6,782 | 6782 | Вольфрам | 19,3 | 19300 |
Иттербий | 6,977 | 6977 | Золото | 19,32 | 19320 |
Неодим | 7,004 | 7004 | Плутоний | 19,84 | 19840 |
Цинк | 7,13 | 7130 | Рений | 21,02 | 21020 |
Хром | 7,19 | 7190 | Платина | 21,40 | 21400 |
Олово | 7,3 | 7300 | Иридий | 22,42 | 22420 |
Индий | 7,31 | 7310 | Осмий | 22,5 | 22500 |
Марганец | 7,44 | 7440 |
Из таблицы видно, что удельный вес куба металла, очень разнится. Разница в весе между самым тяжёлым и самым лёгким металлом – 42 раза. Осмий, вес которого равняется 22500 кг в м3 и литий, имеющего наименьшую плотность, вес которого 534 кг в м3. Металл имеющий наибольшую плотность, так же имеет наибольший вес и им является осмий, как мы уже поняли.
Средняя плотность, среди всех металлов – 11,5 г на см в кубе.
Примечательно и то, что существуют металлы, плотность которых меньше воды. Таких несколько: литий, калий, натрий.
Для справки можно добавить, что осмий не только самый тяжёлый, но и самый редкий. Его добывают в районе 100 кг в год.
Плотность драгоценных металлов
К драгоценным металлам принято относить: серебро, золото, палладий, платина, рутений, родий, иридий, осмий. Плотность которых начинается от 10,49 г см3 (серебро) и доходит до 22,5 см3 (осмий). Уточнить вес прочих можно в таблице.
Таблица плотности сплавов
Сплав | г/см3 | кг/м3 | Сплав | г/см3 | кг/м3 |
Дюралюминий | 2,75 | 2750 | Нихром | 8,4 | 8400 |
Чугун серый | 7,1 | 7100 | Латунь | 8,2-8,8 | 8200-8800 |
Чугун белый | 7,6-7,8 | 7600-7800 | Бронза | 7,5-9,1 | 7500-9100 |
Сталь | 7,8 | 7800 | Сплав Вуда | 9,7 | 9700 |
Таблица плотностей металлов, все значения
Таблица плотностей металлов и другие их физические свойства
Кроме этого, в зависимости от температуры кипения все металлы подразделяют на тугоплавкие (Tкип> 1000oС) и легкоплавкие (Tкип< 1000oС). Примером тугоплавких металлов может быть – Au, Cu, Ni, W, легкоплавких – Hg, K, Al, Zn.
Таблица 1. Плотности некоторых металлов.
Материал |
Плотность, г/см3 |
Алюминий |
2,712 |
Бериллий |
1,840 |
Ванадий |
5,494 |
Вольфрам |
19,600 |
Железо |
7,850 |
Золото |
19,320 |
Кобальт |
8,746 |
Магний |
1,738 |
Медь |
8,930 |
Молибден |
10,188 |
Никель |
8,800 |
Олово |
0,728 |
Платина |
21,400 |
Плутоний |
19,818 |
Ртуть |
13,594 |
Серебро |
10,490 |
Свинец |
11,340 |
Титан |
4,500 |
Уран |
18,900 |
Цинк |
7,135 |
Примеры решения задач
Понравился сайт? Расскажи друзьям! | |||
Таблица плотности металлов и сплавов
В таблице представлены данные по плотности основных металлов и сплавов при температуре среды 20°C.
Плотность металлов (при 20°C): | |
Металл | т/м3 |
Алюминий | 2.6889 |
Вольфрам | 19.35 |
Графит | 1.9 — 2.3 |
Железо | 7.874 |
Золото | 19.32 |
Калий | 0.862 |
Кальций | 1.55 |
Кобальт | 8.90 |
Литий | 0.534 |
Магний | 1. 738 |
Медь | 8.96 |
Натрий | 0.971 |
Никель | 8.91 |
Олово (белое) | 7.29 |
Платина | 21.45 |
Плутоний | 19.25 |
Свинец | 11.336 |
Серебро | 10.50 |
Титан | 4.505 |
Уран | 19.04 |
Хром | 7.18 |
Цезий | 1.873 |
Цирконий | 6.45 |
Плотность сплавов (при 20°C): | |
Сплав | т/м3 |
Бронза | 7. 5 — 9.1 |
Сплав Вуда | 9.7 |
Дюралюминий | 2.6 — 2.9 |
Константан | 8.88 |
Латунь | 8.2 — 8.8 |
Нихром | 8.4 |
Платино-иридиевый | 21.62 |
Сталь | 7.7 — 7.9 |
Сталь нержавеющая (в среднем) | 7.9 — 8.2 |
марки 08×18Н10Т, 10×18Н10Т | 7,9 |
марки 10×17Н13М2Т, 10×17Н13М3Т | 8 |
марки 06ХН28МТ, 06ХН28МДТ | 7,95 |
марки 08×22Н6Т, 12×21Н5Т | 7,6 |
Чугун белый | 7. 6 — 7.8 |
Чугун серый | 7.0 — 7.2 |
Таблица плотности обычных материалов
Используйте градуированный цилиндр или узкое стекло, чтобы проиллюстрировать различные значения плотности обычных жидкостей. (фото: Kelvinsong)Это таблица плотности обычных материалов. Плотность — это мера количества вещества в единице объема. Это масса, деленная на объем вещества. Как правило, газы менее плотны, чем жидкости, которые менее плотны, чем твердые тела. Однако есть много исключений. Например, лед (твердый) менее плотен, чем вода (жидкость).Некоторые газы тяжелее жидкостей. Например, вода легче газообразного гексафторида вольфрама.
Плотность обычных веществ
В этой таблице приведены значения плотности от самой низкой до самой высокой. Единица плотности в системе СИ — кг / м 3 . Чтобы преобразовать плотность в г / см 3 в кг / м 3 , просто умножьте на 1000.
Материал | Плотность (г / см 3 ) | Состояние вещества |
---|---|---|
водород (на СТП) | 0.00009 | газ |
гелий (на STP) | 0,000178 | газ |
окись углерода (на STP) | 0,00125 | газ |
азот (на STP) | 0,001251 | газ |
воздух (на STP) | 0,001293 | газ |
диоксид углерода (на STP) | 0,001977 | газ |
литий | 0,534 | твердый |
этанол (зерновой спирт ) | 0.810 | жидкий |
бензол | 0,900 | жидкий |
лед | 0,920 | твердый |
вода при 20 ° C | 0,998 | жидкость |
вода при 4 ° C | 1. 000 | жидкая |
морская вода | 1.03 | жидкость |
молоко | 1.03 | жидкость |
уголь | 1.1-1,4 | твердый |
кровь | 1,600 | жидкий |
магний | 1,7 | твердый |
гранит | 2,6-2,7 | твердый |
алюминий | 2,7 | твердый |
алмаз | 3,5 | твердый |
Земля (планета) | 5,515 | твердый |
сталь | 7.8 | твердый |
железо | 7,8 | твердый |
латунь | 8,6 | твердый |
медь | 8,3-9,0 | твердый |
свинец | 11,3 | твердый |
Ядро Земли | 13 | твердое тело |
ртуть | 13,6 | жидкое |
уран | 18,7 | твердое вещество |
золото | 19. 3 | твердый |
платина | 21,4 | твердый |
иридий | 22,4 | твердый |
осмий | 22,6 | твердый |
звезда белого карлика | 2. 1 x 10 6 | твердое тело |
атомное ядро | 2,3 x 10 13 | твердое тело |
черная дыра (4 солнечной массы) | 1 x 10 15 | твердое тело |
Факторы, влияющие на плотность
Плотность зависит от температуры и давления.Это также зависит от того, как атомы складываются в твердые тела. Некоторые элементы имеют множество аллотропов или форм. Например, графит и алмаз являются твердыми формами чистого углерода, но имеют разную плотность и другие свойства.
Самые легкие и самые тяжелые элементы
Водород — самый легкий (наименее плотный) элемент в периодической таблице. Это верно даже при том, что водород существует в виде двухатомного газа, а гелий — одноатомного газа. Самый тяжелый элемент в таблице Менделеева — осмий.Однако при определенных условиях иридий может быть более плотным, чем осмий. Возможно, некоторые синтетические радиоактивные элементы могут быть еще тяжелее, но их плотность не измерялась.
Ссылки
Связанные сообщения
Как определить плотность металла — Канадский институт охраны природы (CCI) Примечания 9/10
Введение
Плотность объекта — это масса объекта, деленная на его объем. Плотность является характеристикой материала, из которого изготовлен объект, и ее значение может помочь идентифицировать материал.
За исключением объектов простой формы, напрямую определить объем сложно. Простой способ определить плотность металлического объекта — взвесить его в воздухе, а затем снова взвесить, когда он будет погружен в жидкость, как описано в разделе «Наука, лежащая в основе измерений плотности». Вода — самая удобная жидкость для использования, но если объект нельзя погрузить в воду, можно использовать органические растворители, такие как этанол или ацетон. Плотность объекта можно рассчитать по двум измерениям веса и плотности жидкости.
При правильном балансе и контейнере подходящего размера этот метод можно использовать для различных объектов: больших или малых, металлических или неметаллических. Этот метод работает для сложных форм, даже для объектов с отверстиями, пока жидкость может проникать и заполнять отверстия. После того, как плотность определена, ее можно сравнить с плотностями известных материалов, чтобы уточнить, из чего может быть сделан объект.
В этом примечании описывается процедура и необходимые материалы для определения плотности металлического объекта.Первым шагом является выполнение процедуры на одном или нескольких металлических объектах известного состава, будь то чистый металл или сплав, чтобы получить опыт использования метода и убедиться, что он используется правильно. Затем можно определить плотность неизвестных металлов.
Методика определения плотности металла
Оборудование и материалы, необходимые для определения плотности
- Мелкие металлические предметы, которые можно погружать в воду
- Весы с возможностью взвешивания под весами (то есть могут взвешивать объекты, подвешенные под ними) и позволяющие проводить измерения с разрешением не менее 0.01 грамм (см. Раздел Весы без взвешивания ниже весов, чтобы узнать, как адаптировать процедуру взвешивания ниже весов)
- Металлическая проволока для крепления к крючку внутри весов (хорошо подойдет изогнутая скрепка)
- Поддерживающая подставка или платформа для удержания весов, чтобы под них можно было подвешивать предметы с крючка
- Стаканы, достаточно большие, чтобы предметы можно было полностью погрузить без перелива жидкости
- Опоры для удержания стаканов на нужной высоте под весами
- Водопроводная вода
- Калькулятор
- Нить нейлоновая (e. грамм. леска или аналогичный легкий материал) для подвешивания предметов под весами
- Одноразовые нитриловые перчатки
- Дополнительно: зажимы для крепления балансира к краю счетчика
Процедура определения плотности при взвешивании ниже весов
- Снимите крышку с нижней стороны весов, чтобы открыть крючок внутри.
- Поместите весы на подставку с отверстием для доступа к внутреннему крючку.
- Присоедините проволочный крючок к внутреннему крюку и затем тарируйте весы (установите на ноль).
- Повесьте какой-либо предмет на крючок под весами, используя нейлоновую нить или аналогичный предмет, и взвесьте его в воздухе. Надевайте перчатки при работе с металлическими предметами, особенно с теми, которые предположительно содержат свинец.
- Наполните стакан водой и поместите его под весы.
- Поднимите стакан до полного погружения объекта. Установите подставку под стакан, чтобы удерживать его на нужной высоте. Убедитесь, что под объектом или в пустотах внутри объекта нет пузырей.
- Взвесьте погруженный объект.
- Рассчитайте плотность, используя приведенное ниже уравнение.
- Сравните рассчитанную плотность с известными значениями плотности металлов и сплавов, используя приведенную ниже таблицу или более полные списки, доступные в справочных материалах.
- Повторите шаги 4–9 с остальными объектами.
Расчет плотности
Плотность ρ объекта или материала определяется как масса m, деленная на объем V; в символах ρ = m / V.Если объект взвешивается в воздухе для определения его фактической массы и взвешивается в жидкости для определения его (кажущейся) массы в жидкости, то плотность объекта определяется по формуле:
Плотность воды составляет 0,998 г / см 3 при 20 ° C и 0,997 г / см 3 при 25 ° C.
Результаты процедуры
Примеры объектов
На рисунке 1 показаны примеры восьми различных металлических образцов, использованных для демонстрации этой процедуры.
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы.CCI 120260-0358
Рис. 1. Металлические предметы, используемые для демонстрации процедуры.
Измеренные плотности металлических образцов на Рисунке 1 представлены ниже.
В верхнем ряду слева направо:
- Вероятно, чугун (7,13 г / см 3 )
- Алюминий высокой чистоты (2,70 г / см 3 )
- Красноватый медный сплав (возможно, 85% меди и 15% цинка, 8,23 г / см 3 )
- Медь высокой чистоты (8.88 г / см 3 )
В нижнем ряду слева направо:
- Цинковое литье (сплав неизвестен, 7,09 г / см 3 )
- Свинец высокой чистоты (11,20 г / см 3 )
- Олово высокой чистоты (7,27 г / см 3 )
- Желтый патрон латунь (70% меди и 30% цинка, 8,45 г / см 3 )
В каждом образце плотность определялась по приведенной выше формуле. Например, для алюминиевого объекта (б) масса оказалась равной 110.18 г в воздухе и 69,45 г в воде, что дает плотность 2,70 г / см 3 . Для чугунного объекта (а) масса составила 209,47 г в воздухе и 180,13 г в воде, что дает 7,13 г / см 3 . Для свинцового объекта (f) масса составила 102,44 г в воздухе и 93,31 г в воде, что дает 11,20 г / см 3 .
Измеренные плотности алюминия, чугуна и свинца (2,70, 7,13 и 11,20 г / см 3 ) близки к известным значениям плотности (2,71, 7,20 и 11,33 г / см 3 из таблицы 1).Таким образом, предметы из алюминия и свинца легко идентифицируются по плотности.
Для изделия из чугуна одной плотности недостаточно, чтобы исключить другие металлы, такие как цинк (известная плотность 7,13 г / см 3 ). Когда плотность неизвестного металла приближается к плотности нескольких металлов и сплавов (например, цинка, железа и олова), тогда необходимо будет определить другие свойства, такие как магнетизм и цвет, чтобы помочь идентифицировать его.
Известная плотность выбранных металлов и сплавов
Известная плотность выбранных металлов и сплавов приведена в таблице 1 в порядке возрастания плотности (ASTM 2006, Lide 1998).
Металл или сплав | Плотность (г / см 3 ) |
---|---|
Алюминий | 2,71 |
Алюминиевые сплавы | 2,66–2,84 |
цинк | 7,13 |
Чугун (серое литье) | 7,20 |
Олово | 7.30 |
Сталь (углеродистая) | 7,86 |
Нержавеющая сталь | 7,65–8,03 |
Латунь (картридж: 70% меди, 30% цинка) | 8,52 |
Латунь (красный: 85% меди, 15% цинка) | 8,75 |
Нейзильбер (65% меди, 18% никеля, 17% цинка) | 8,75 |
Бронза (85% меди, 5% олова, 5% цинка, 5% свинца) | 8. 80 |
Никель | 8,89 |
Медь | 8,94 |
Серебро | 10,49 |
Свинец | 11,33 |
Золото | 19,30 |
Реквизиты баланса
Весы с возможностью взвешивания под весами обычно поставляются с крышкой под внутренним крючком.На рис. 2 показан пример расположения крышки на дне весов.
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы. CCI 120260-0359
Рис. 2. Весы с возможностью взвешивания под весами.
На рис. 3 показан увеличенный вид с закрытой крышкой; на Рисунке 4 крышка открыта, чтобы обнажить внутренний крючок.
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы. CCI 120260-0360
Рис. 3. Деталь нижней стороны весов, показывающая подвижную металлическую крышку, закрывающую внутренний крючок.
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы. CCI 120260-0361
Рис. 4. Деталь нижней части весов, показывающий внутренний крючок после поворота металлической крышки.
На рис. 5 показана металлическая проволока, изогнутая в виде крючков на обоих концах. На рис. 6 показан крючок на одном конце проволоки, прикрепленный к внутреннему крючку внутри весов.
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы. CCI 120260-0363
Рис. 5. Проволока с концами, загнутыми в виде крючка.
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы. CCI 120260-0362
Рис. 6. Деталь проволоки, загнутой в крючки с обоих концов. Верхний конец крючка прикреплен к другому крючку внутри весов.
На рис. 7 показаны весы, устанавливаемые на подставку из оргстекла с прорезью сверху. Отверстие обеспечивает доступ к крючку на нижней стороне весов.
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы. CCI 120260-0365
Рисунок 7.Весы устанавливаются на подставку из оргстекла с крюком, который вот-вот пройдет через отверстие в подставке.
На рис. 8 показаны весы на стенде из оргстекла с прямоугольным купоном из чистой меди, взвешиваемым на воздухе. На рисунке 9 показаны весы на стенде из оргстекла с прямоугольным купоном из чистой меди, взвешиваемым в воде. Меньшая подставка из оргстекла используется для поддержки стакана на нужной высоте.
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы.CCI 120260-0366
Рис. 8. Прямоугольный купон чистой меди, взвешиваемый на воздухе.
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы. CCI 120260-0367
Рис. 9. Прямоугольный купон из чистой меди, погруженной в воду.
На рисунке 10 показан пример объекта с отверстием, в котором застряли пузырьки воздуха. Будьте осторожны, чтобы не захватить предметом пузырьки воздуха, так как это приведет к неточному показанию.
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы.CCI 120260-0375
Рис. 10. Три пузырька воздуха застряли в отверстии.
Дополнительная информация
Использование других растворителей, кроме воды
Если погружать какой-либо предмет в воду, например железо, нецелесообразно, поскольку он очень подвержен коррозии, можно использовать органический растворитель, такой как ацетон или безводный этанол. Необходимо использовать надлежащую вентиляцию и соответствующие средства индивидуальной защиты. Обратитесь к паспорту безопасности (SDS) конкретного растворителя для рекомендованного оборудования.Плотность ацетона составляет 0,790 г / см 3 , а плотность безводного этанола составляет 0,789 г / см 3 , оба при 20 ° C. Тем, кому может потребоваться использовать одну из этих жидкостей, попробуйте измерить плотность объекта, используя воду и одну из этих жидкостей, и сравните результаты.
Советы по настройке весов
Альтернативная подставка для весов
Лист фанеры с отверстием можно прижать к краю прилавка, если нет подставки для удержания весов (Рисунок 11).
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы. CCI 120260-0296
Рис. 11. Платформа для весов, сделанная из фанеры и зажимов.
Весы без возможности взвешивания под весами
Весы без крюка для взвешивания можно использовать для определения плотности, но для этого требуется рама, чтобы подвешивать объект под весами и переносить вес объекта на весы. Баланс должен быть установлен на платформе; может использоваться установка, аналогичная показанной на рисунке 11.(В этом случае отверстие в дереве на Рисунке 11 не требуется.) Затем вокруг весов и платформы устанавливают четырехстороннюю рамку (имеющую форму рамки для изображения), опираясь только на чашу весов и не касаясь ни одной другая часть баланса (рисунок 12). Весы тарируют с установленными рамой и крюком, затем объект прикрепляют к крюку на раме и взвешивают в воздухе и в жидкости, как в этапах 4–9 процедуры «Определение плотности металла».
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы.CCI 120260-0298
Рис. 12. Вид спереди (левая сторона рисунка) и вид сбоку (правая сторона), показывающие весы без возможности взвешивания ниже весов. Верхний сегмент прямоугольной рамки опирается на чашу весов, а предмет прикрепляется к нижнему сегменту.
Наука, лежащая в основе измерений плотности
Плавучесть и принцип Архимеда
Техника этой процедуры датируется третьим веком до нашей эры. В своей книге «Плавающие тела» Архимед Сиракузский предположил, что если объект погрузить в жидкость и взвесить, он будет легче, чем его истинный вес, на вес жидкости, которую он вытесняет.История гласит, что Архимед использовал эту идею, чтобы показать, что корона не была чистым золотом, а скорее смесью золота и серебра (Heath 1920).
Объект кажется более легким в жидкости, потому что на него действует сила, называемая выталкивающей силой. Сила возникает из-за того, что давление в жидкости увеличивается с глубиной, поэтому давление на нижнюю часть объекта (толкая объект вверх) выше, чем давление сверху (толкающее его вниз). Разница между давлением, направленным вверх и вниз, дает подъемную силу.Выталкивающая сила, толкая объект вверх, действует против силы тяжести, которая тянет объект вниз. Если выталкивающая сила меньше силы тяжести, объект утонет, но будет казаться, что в жидкости он весит меньше, чем в воздухе. Если выталкивающая сила больше силы тяжести, объект всплывет к поверхности жидкости.
Плотность объекта рассчитывается по формуле, приведенной ранее
Когда плотность известна, ее можно использовать для расчета объема объекта по следующей формуле:
Объем объекта = (масса в воздухе) / (плотность объекта)
Подобно воде, воздух также производит подъемную силу.(Вот почему гелиевые шары плавают вверх.) Выталкивающая сила воздуха слишком мала, чтобы иметь значение в этой процедуре, но ее необходимо учитывать, когда требуется высокая точность взвешивания (Skoog et al. 2014).Плотность определяется по вытесненному объему
Более простой, но менее точный способ измерения плотности — это поместить объект в жидкость и измерить объем вытесненной жидкости. Это можно использовать для небольших объектов, которые помещаются в градуированный цилиндр, например, чтобы решить, сделан ли объект из свинца или менее плотного металла.
Порядок действий следующий. Найдите градуированный цилиндр диаметром не намного больше, чем объект. Определите массу объекта с помощью подходящих весов. Добавьте воду в мерный цилиндр и запишите начальный объем. Полностью погрузите объект в воду, стараясь не образовывать пузырей, а затем запишите объем во второй раз. Объем объекта равен разнице конечного и начального объемов, считываемых с градуированного цилиндра, а плотность — это масса, деленная на объем объекта.
В качестве примера была измерена фигурка лося. Масса 4,088 г. На рис. 13 фигурка показана за пределами градуированного цилиндра, а на рис. 14 — в погруженном состоянии. Вода в градуированном цилиндре увеличилась с 5,0 мл до 5,6 мл, когда фигурка была погружена, что дало изменение объема на 0,6 мл. Без учета ошибок при измерении объема плотность рассчитывается как 4,088 г / 0,6 мл = 6,8 г / см 3 . (Примечание: 1 мл = 1 см 3 .) Это меньше плотности цинка и может указывать на сплав цинка и более легкого металла, возможно, магния или алюминия.Но с учетом небольшого объема измерения есть неточности. Объем может быть измерен только с точностью до 0,1 мл с помощью градуированного цилиндра, поэтому объем может составлять от 0,5 до 0,7 мл. Таким образом, плотность может быть от 4,088 г / 0,7 мл = 5,8 г / см 3 до 4,088 г / 0,5 мл = 8,2 г / см 3 . В этом диапазоне измерений фигурка может быть из цинка, железа, олова, стали или других сплавов, но не из чистого алюминия или чистого свинца. Фактически анализ показал, что это олово, имеющее плотность 7.30 г / см 3 .
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы. CCI 120260-0373
Рис. 13. Небольшой металлический предмет перед погружением в воду в мерном цилиндре на 25 мл. Обратите внимание на уровень воды.
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы. CCI 120260-0374
Рис. 14. Небольшой металлический предмет после погружения в воду в мерном цилиндре объемом 25 мл. Уровень воды примерно на 0,6 мл больше, чем до погружения объекта.
Другое применение
Вышеупомянутые процедуры можно использовать не только для идентификации металлов по их плотности.
Вес для литья металлов
При отливке скульптуры необходимо оценить количество металла, необходимое для заполнения формы модели скульптуры. Если отливаемая модель может быть погружена в воду, объем модели можно определить с помощью описанных выше методов. Тогда необходимую массу металла m можно рассчитать из объема V модели и плотности металла ρ по формуле m = ρV.(Имейте в виду, что для заполнения каналов, по которым расплавленный металл поступает в форму, обычно требуется дополнительный металл.)
Благодарности
Особая благодарность Миган Уолли, Люси ‘т Харт и Кэтрин Мачадо, бывшим стажерам CCI, за их помощь в разработке этой заметки.
Список литературы
ASTM G1-03. «Стандартная практика подготовки, очистки и оценки образцов для испытаний на коррозию». В Ежегодной книге стандартов ASTM, т. 03.02. Вест Коншохокен, Пенсильвания: Американское общество испытаний и материалов, 2006, стр.17–25.
Heath, T.L. Архимед. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Макмиллан, 1920.
Lide, D.R., ed. CRC Справочник по химии и физике, 79-е изд. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press, 1998, стр. 12-191–12-192.
Скуг, Д.А., Д.М. Вест, Ф.Дж. Холлер и С. Присядь. Основы аналитической химии, 9 изд. Бельмонт, Калифорния: Брукс / Коул, 2014 г., стр. 22–23.
Написано Линдси Селвин
Également publié en version française.
© Правительство Канады, Канадский институт охраны природы, 2016
ISSN 1928-1455
Плотность металла — Большая химическая энциклопедия
Во время периода повышения температуры прикладывается давление.Сила давления зависит от клея и типа сборки. Сотовые конструкции ограничены прочностью на сжатие сотового сердечника, поэтому давление отверждения обычно ограничивается 50 фунтами на квадратный дюйм для алюминиевого сердечника стандартной плотности. Узлы металл-металл могут выдерживать более высокие давления и обычно имеют меньше пустот в линии соединения при отверждении при более высоких давлениях. Сборки металл-металл, соединенные стандартными модифицированными эпоксидными смолами, отверждаются под давлением 90 фунтов на квадратный дюйм. [Pg.1164]Вольфрам — очень тугоплавкий металл с высокой плотностью.Обладает отличной химической стойкостью, за исключением того, что легко окисляется. Он является хрупким в основном из-за примесей и его трудно образовывать стандартными металлургическими процессами. Он может быть легко произведен методом CVD как очень чистый и относительно пластичный металл. CVD-вольфрам используется во многих областях и является важным полупроводниковым металлом. Его свойства приведены в Таблице 6.13. [Стр.171]
C20-0113. На Земле, когда требуются металлы с низкой и высокой плотностью, используются два постпереходных металла, A1 и Pb.Предположим, вы переноситесь на планету в другом месте нашей галактики, где все переходные металлы легко доступны, но постпереходные металлы встречаются редко. Где среди переходных металлов вы бы искали замену A1 для применений с низкой плотностью, а где бы вы искали замену Pb для применений с высокой плотностью? Объясните свои аргументы. [Pg.1496]
Li — щелочной металл. Присутствуют металлические связи (катионы, подвижные электроны). Металл низкой плотности. [Стр.109]
При очень низких плотностях адсорбции адсорбция ионов металлов проявляет поведение Ленгмюриа.Однако выше некоторой критической плотности адсорбции r (то есть, когда занято приблизительно 0,01% поверхностных узлов), интенсивность взаимодействия металлов lon / уменьшается с увеличением занятости поверхностных узлов. Следствием этой модели является то, что K имеет уникальное значение при адсорбционных плотностях ниже r для конкретного адсорбата и адсорбента. В более широком смысле, 0a [Pg.181]
Общая разбавляющая вентиляция имеет то преимущество, что она относительно дешева в установке и эксплуатации, но она наиболее эффективна только при контроле небольших количеств от слабых до умеренно токсичных газов, туманов и паров.Однако он не устраняет облучение и не контролирует конкретно облучение рабочего у источника. Кроме того, из-за их относительной плотности он не контролирует тяжелые частицы или пары металлов с высокой плотностью, а также не может компенсировать локальные изменения в образовании загрязняющих веществ. [Pg.132]
Экранирование в металлах очень эффективное, даже если металлический натрий с низкой плотностью с rs — 4 ат. Ед. Имеет длину экранирования Томаса-Ферми всего 1,3 ат. Ед. [Pg.139]
Heat Transfer (Теплопередача) Движение и рассеивание тепла за счет теплопроводности, конвекции или излучения.Тяжелые металлы Металлические элементы высокой плотности обычно токсичны для растений и животных в низких концентрациях (например, ртуть, хром, кадмий, мышьяк и свинец). [Pg.239]
Механические свойства. Один интересный пример — это никель (P), полученный химическим способом. Электроосажденный Ni (P) тверже и имеет лучшую коррозионную стойкость, чем электроосажденный Ni (P). Немагнитный никелированный никель (P), или NiCu (P), используется в качестве подслоя при изготовлении металлических дисков с высокой плотностью памяти для улучшения механической чистоты поверхности.[Pg.157]
Схема Ван-дер-Ваальса — это простейшая схема для описания спинодального разделения фаз, которая использовалась для описания сосуществования поляронного газа (изолирующая фаза с низкой плотностью) и поляронной жидкости (металлическая фаза) Эмина [1], или для более сложных моделей разделения фаз, включая магнитные взаимодействия [2-3], … [Pg.148]
Имеется в виду музыка или металлы с высокой плотностью, тяжелый металл приносит Обратите внимание на материал, который играет важную роль практически на каждом этапе нашей повседневной жизни.Мы используем металлы не только для изготовления ювелирных изделий, но и в качестве конструкционного материала для транспортных средств, большинства зданий и мостов, а также в качестве проводников электричества и тепла. Вся наша инфраструктура зависит от металлов. [Pg.274]
Важным новым применением MOCVD является осаждение чистых металлических пленок для полупроводниковых интегральных схем. Важные металлы, осажденные методом MOCVD, включают сплавы Al, Cu, CuAl и пленки W с использованием прекурсоров, перечисленных в таблице I. Ожидается, что эта область применения MOCVD будет быстро расширяться в следующие несколько лет по мере роста спроса на межсоединения из металла высокой плотности. для технологии Si интегральных схем.Металлические пленки Al высокой чистоты также были выращены методом MOCVD. [Pg.424]
На рис. 5 нанесена корреляционно-кинетическая составляющая потенциала Wt (z). Для этих плотностей потенциал полностью положительный, обладает правильной асимптотической структурой уравнения. (45) в вакууме и демонстрирует осцилляции Бардина-Фриделя. И снова потенциал w [z) на порядок меньше, чем компонента Паули Wx (z). Для металлов с более высокой плотностью (rs корреляционно-кинетический вклад в vx (z) будет менее значительным.Он полностью исчезнет в случае очень медленно меняющейся плотности, для которой43,34 vx (z) = Wx (z). [Стр.259]
Физическая интерпретация функциональной производной vx (r) показывает, что она состоит из члена Wx (r), представляющего корреляции Паули, и члена wj (r), составляющего часть общей корреляции. кинетический вклад Wt (r). c Определена точная асимптотическая структура этих компонентов в вакууме, и показано, что она также похожа на изображение потенциала. Хотя структура vx (r) вокруг поверхности и асимптотически в вакууме и в объемных областях металла состоит в основном из ее компоненты Паули, корреляционно-кинетический вклад не является незначительным для металлов средней и низкой плотности.Это только для систем с высокой плотностью (результат однородного электронного газа rs для -kF / ir для функциональной производной vx (r), которая является асимптотическим значением объема металла, не является следствием только корреляций Паули, как считается Существует также небольшой вклад в корреляционно-кинетический вклад. Вклад Паули и корреляционно-кинетический вклад в настоящее время определен количественно. [Pg.268]
Вышеупомянутые авторы установили, что процедура с полимерной мембраной неудовлетворительна. плотности металлический никель зарождается на полимерной мембране.Хотя может быть достигнута разумная загрузка суспендированного носителя из диоксида кремния, значительная часть никеля осаждается на полимерной мембране. Было замечено, что метод слоя хрома дает гораздо лучшие результаты. [Стр.219]
Высокая плотность. Металлы обычно намного плотнее неметаллов. Натрий, например, имеет плотность 0,97 … [Стр.73]
А / см-фут Ртуть в литературе часто называют «металлом с высоким перенапряжением». Это неудачно выбранный термин, поскольку перенапряжение явно зависит от плотности тока и нельзя сказать, что оно имеет конкретное значение для конкретного металла.Было бы лучше описать ситуацию, сказав, что ртуть — это «металл с низкой плотностью обменного тока». Конечно, если сравнить перенапряжение при заданной плотности тока, то оно будет выше для ртути и подобных «металлов с высоким перенапряжением», чем для платины и других «металлов с низким перенапряжением». … [Pg.406]
Анализируемые FFF материалы варьируются от металлов высокой плотности и латексных микросфер низкой плотности до деформируемых частиц, таких как эмульсии и биологические клетки. Частицы не обязательно должны быть сферическими, поскольку разделение основано на эффективной массе частиц.[Pg.277]
Значения плотности металлов — Большая химическая энциклопедия
В то время как теплоемкость — это мера энергии, температуропроводность — это мера скорости, с которой энергия передается через данный пластик. Это напрямую связано с технологичностью. Напротив, металлы имеют ценность в сотни раз больше, чем пластмассы. Температуропроводность определяет скорость изменения пластмасс во времени. Хотя эта функция зависит от теплопроводности, удельной теплоемкости при постоянном давлении и плотности, которые зависят от температуры, коэффициент температуропроводности относительно постоянен.[Pg.398]Как показано на Рисунках 1.36 (a) и 1.36 (b), порошок, полученный в результате процесса нитрата глицина, является высокопористым. Размер пор составляет от десятков нанометров до нескольких микрометров. Порошок, таким образом, называется пенообразным порошком, который показывает чрезвычайно низкие плотности заполнения, составляющие менее 1/100 от теоретического значения плотности. Низкая плотность заполнения позволяет получать тонкие пленки из легированного диоксида церия путем сухого прессования, при котором пленки обрабатываются штампами в штампе из закаленного металла. Рисунки 1.36 (c) и 1.36 (d) показано поперечное сечение пленки GDC толщиной 8 мкм, изготовленной сухим прессованием. [Pg.46]
Металлический вкус, 11 565 Металлический вольфрам, 25 374 Металлические сверхпроводники типа II, критическое значение плотности тока в, 23 822 Металлические ванадаты, 25 513 Металлизирование, 15 251 месторождение металлических оксидов, 17 689-690 в океане бассейны, 17 693 Месторождения сульфидов металлов, 17 690-691 Сульфиды металлов, в бассейнах океанов, 17 693-694 … [Pg.567]
ПРОБЛЕМА 14.7 Если палладий металлический (плотность 12.0 г / см3) растворяется в 935 раз больше собственного объема h3 при STP, каково значение x в формуле PdHv Какова плотность водорода в PdHx Какова молярность атомов H в PdHv Предположим, что объем палладия равен не меняется при переходе атомов H в междоузлия. [Pg.585]
Попробуем разобраться в этом. Как уже говорилось, ванны для нанесения никелевого покрытия (а также другие кислотные ванны, такие как ванны с медью и цинком) показывают низкую метательную способность. Это так, потому что их значения CE = 100% при низких и высоких значениях плотности тока, и поэтому макроскопические неровности на катоде приведут к неоднородным отложениям.С другой стороны, щелочные ванны имеют лучшую способность к выбросу макроэлементов. Это так, поскольку для того, чтобы оставаться в растворе в такой ванне, осаждаемый ион металла должен присутствовать в комплексных ионах. Эти ионы, в свою очередь, сталкиваются с поляризацией высокой концентрации. Кроме того, в большинстве сложных ванн потенциалы осаждения подвержены выделению водорода, который конкурирует с осаждением металла, так что CE падает с увеличением плотности тока. Такое поведение приводит к более равномерному депонированию… [Pg.201]
Рис. 18 Зависимость между высоким значением T 1 / T1, полученным при 300 K, для ЯМР 13C в различных соединениях в зависимости от остаточной плотности металлических состояний, полученных при низких T Увеличьте масштаб изображения низкой температуры 1 ITXT в Na2C60, чтобы подчеркнуть постоянный вклад, характерный для слабой металличности … |
Иридий — твердый, хрупкий металл, который можно обрабатывать полировкой. По внешнему виду он находится между серебром и оловом, но не пластичен даже при красном мате. Его удельная теплоемкость составляет 0-0323,3, а коэффициент линейного расширения с повышением температуры (0-80 ° C) составляет 0-000,007,4. Плотность самородного металла составляет от 22-6 до 22-8,5. Для чистого литого металла. найдено значение 22-42.6 Он плавится при температуре 2290 ° C. 7 и перегоняется в электрической печи, его температура кипения составляет примерно 2550 ° C. Его пар при охлаждении осаждается в виде мелких кристаллов. 8 Жидкий иридий растворяет углерод, но выделяет его при охлаждении. , в виде графита.9 … [Pg.238]
Рисунок 11. Графики lg Z и / vv log / для капли ртути, покрытой тиол-гексапептидом, погруженной в 5×10 3M (a), 1,3×10 2M (b), 3,6×10 2M (c) и 0,1M (d) KC1, как получено при -1,000 В над частотный диапазон от 0.От 1 до 105 Гц. На частотах |
Описание электронной конфигурации резонансных ионов. Окисление и спиновое состояние иона железа определяют изомерный сдвиг (IS), который зависит от плотности заряда в ядре. Это смещение центра тяжести спектра, обычно указываемое по отношению к стандартному поглотителю из металлического железа.Типичные значения составляют от 0,2 до 0,5 мм / сек для высокоспинового Fe3 +, от 0,8 до 1,5 мм / сек для высокоспинового Fe2 и от -0,2 до 0,3 мм / сек для низкоспинового Fe2 (9). [Pg.172]
Список 10 самых тяжелых металлов (плотность и атомный вес) — вес вещей
Делиться — это забота!
Таблица Менделеева содержит множество различных элементов. Из 118 элементов 95 считаются металлами. Рискну предположить, что, не считая химиков, большинству из нас может быть сложно назвать более 10 из них! Каждый металл имеет свои собственные значения для ряда различных свойств.3
Некоторые из этих рейтингов могут вас удивить. Такие как, действительно ли свинец не входит в десятку самых плотных металлов? Это не. Но это один из самых тяжелых. Давайте поговорим о плотности, атомном весе и о том, как разные металлы равняются.
Зависимость плотности от атомного веса
При обсуждении тяжелых металлов есть два различные факторы, которые могут показаться довольно похожими, плотность и атомный вес. Это разные размеры и измеряются в разных единицах измерения.3)
Плотность металла влияет на то, как разные металлы взаимодействуют в разных ситуациях. Для Например, многие типы металлов утонут в воде, потому что металл имеет более высокую плотность, чем у воды. И некоторые металлы, такие как калий, действительно будут плавать в вода, потому что они менее плотные, чем вода.
Атомный вес составляет определяется как средняя масса атомов элемента. Единицы атомного веса безразмерный и основан на одной двенадцатой (0,0833) веса углерода-12 атом в основном состоянии.
Другими словами, атом углерода-12 имеет значение 12 атомных единиц массы. Атомный вес более известен как относительный атомная масса, чтобы избежать путаницы, потому что атомная масса не то же самое, что и атомная весить т. Вес означает силу, действующую внутри гравитационного поле, которое затем измеряется в единицах силы, таких как ньютоны.
Теперь, когда мы различали эти два свойства. Давайте взглянем на 10 металлов с наивысшими показателями каждый.
10 самых плотных металлов:
10.3
Ртуть — металл в жидкой форме в помещении температура, которую часто называют ртутью из-за ее серебристо-белого цвета.
Ртуть очень тяжелая. Весит в 13,6 раза больше воды в равных объемах. Для сравнения: железо, камень и свинец может плавать на его поверхности.
Этот металл наиболее широко используется в барометры, термометры и другие научные инструменты; это очень полезно в проводке электричества. А пары ртути используются:
- Уличные фонари
- Рекламные вывески
- Люминесцентные лампы.3
Ярко-желтый всем знаком металл, но в чистом виде он будет выглядеть слегка красновато-желтым. Несмотря на его плотность, он мягкий и податливый.
Золото используется во многих украшениях из-за мягкость в чистом виде. Часто он сплавлен с другими металлами, чтобы изменить пластичность и твердость. Одно из наиболее важных применений золота — электроника; золото создает нержавеющие электрические соединители в электрических устройства, такие как компьютеры.
6.3
Плутоний — это металлический актинид, имеющий серебристо-серый внешний вид, который тускнеет и тускнеет при воздействии кислород.
Изотоп плутоний-238 выделяет много тепловая энергия и имеет низкий уровень гамма-лучей и нейтронных лучей. Этот изотоп является альфа-излучателем. Он сочетает в себе низкое проникновение с высокой энергией, что означает, что он не требует особой защиты.
Имея возможность производить столько тепла, он может вырабатывают много электроэнергии. Период полураспада этого изотопа составляет около 87.3
Очень плотный, пластичный, податливый, драгоценный, инертные переходные металлы, которые выглядят серебристо-белыми. Платина используется во всех виды процессов:
- Устройства контроля выбросов транспортных средств.
- Ювелирные изделия
- Химическое производство
- Электрооборудование
- Жесткие диски
Платина очень устойчива к износу, и очень крутой со всех сторон. Все устройства, бытовая техника и украшения, которые он использовал у них впечатляющая продолжительность жизни.3
Осмий, как и иридий, является твердым хрупким переходный металл, который выглядит голубовато-белым. Этот элемент самый плотный, будучи редко встречается в платиновых рудах, это довольно редкий элемент.
Осмий очень редко используется в чистом виде. из-за его токсичности и чрезвычайно летучести. Осмий очень часто входит в состав устройства и машины, которые должны выдерживать большой износ.
Некоторые другие специальные инструменты, в которых они используются являются:
- Шарниры инструмента
- Перьевые ручки
- Электрические контакты
- Советы по стилю фотографии
10 самых тяжелых металлов
10.Меркурий 200,59 u
Меркурий очень тяжелый, вместе с высоким плотность. Используется как основное взрывчатое вещество и используется в патронах огнестрельное оружие.
Вес в основном играет роль ртути. находится в жидком состоянии, потому что на нем могут плавать многие вещи. Френель линзы маяков в прошлом ставили поверх ванн с ртутью, чтобы что они могли плавать и вращаться. По сути, это действовало как подшипник.
9. Свинец 207,2 и
Очень тяжелый металл, который все же плотнее, чем много других материалов.Свинец мягкий и податливый, серебристый и легкий. оттенки синего при первой стрижке. Свинец становится тускло-серым, когда подвергается воздействию воздуха.
Свинец много лет использовался в качестве пуль при Средние века, потому что он был дешевым и имел низкую температуру плавления, что позволяло более быстрое литье с меньшим количеством оборудования. В настоящее время его используют в балластных килях на парусники. Плотность позволяет использовать небольшой объем, при этом обеспечивая воду сопротивление.
8. Астатин 210 u
Пожалуй, самый редкий металл природного происхождения. в земной коре этот металлоид окутан тайной.Один из главных исследования, которые продолжаются для астатина-211, касаются его возможностей в ядерная медицина. Однако это требует быстрой работы, потому что его период полураспада равен всего 7,2 часа.
Свинец также очень популярен в строительстве. Используется как кровельный материал в виде свинцовых листов для изготовления гидроизоляции, облицовка и водостоки.
7. Франций 223 u
Другой радиоактивный элемент, который также классифицируется как щелочной металл. Франций очень редок и крайне нестабилен, что делает его очень трудным для коммерческого использования.Франций использовался для поиска для лечения рака, но оказалось, что это непрактично.
Франций можно синтезировать, выделять и очень легко охлаждается, что делает его отличным объектом для изучения спектроскопии эксперименты.
6. Радий 226 u
Щелочноземельный металл, который выглядит серебристо-белый в чистом виде, но черный под воздействием кислорода.
Во многих случаях радий используется радиоактивные свойства. В промышленной радиографии радий является важнейшим источник излучения.
5. Актиний 227 u
Обычно считается первым переходным металлом. в 7 периоде актиний — серебристо-белый мягкий радиоактивный металл. Этот металл очень быстро реагирует на влагу и кислород, образуя белый слой который предотвращает большее окисление
Актиний очень редкий и дорогой, с очень высокий уровень радиоактивности; с учетом этих факторов у него нет множество промышленных приложений. Исследования и исследования — вот где это чаще всего используется для альфа-терапии и лечения рака.
4. Протактиний 231.0359 u
Плотный актинид металла, который появляется серебристо-серый и очень быстро реагирует на кислород, неорганические кислоты и водяной пар.
Перемещение между торием и ураном на периодической таблицы Менделеева, но в ней до сих пор нет ни промышленных, ни коммерческих Приложения. Протактиний в настоящее время используется только для исследований.
3. Торий 232.037 u
Очень серебристый металл, который кажется серебристым, пока становится черным при контакте с воздухом.Это создает диоксид тория на внешний слой, который становится твердым и податливым. Уровни радиоактивности тория намного слабее других радиоактивных металлов.
Многие применения тория связаны с его диоксид кроме самого металла. Этот диоксид особенный, потому что он очень высокая температура плавления, поэтому он может оставаться твердым в огне и увеличивать яркость пламени.
2. Уран 238.028 u
Уран очень похож на плутоний по своим показателям. плотности, атомного веса и их использования.Атомные электростанции работают на уран; используемое топливо обогащено ураном примерно на 3%.
1. Плутоний 244 u
Плутоний не только очень плотный, но и также очень высокий атомный вес. Плутоний, как и уран-235, можно использовать для двигать подводные лодки и авианосцы.
Поделиться — это забота!
Плотность
Массовая плотность или Плотность материала определяется как его масса на единицу объема. Чаще всего для обозначения плотности используется символ ρ (греческая буква ро).В некоторых случаях (например, в нефтегазовой промышленности США) плотность также определяется как ее вес на единицу объема; [1] хотя эту величину правильнее называть удельным весом. Различные материалы обычно имеют разную плотность, поэтому плотность является важным фактором плавучести, чистоты и упаковки. Осмий и иридий — самые плотные из известных металлических элементов при стандартных условиях температуры и давления, но не самые плотные материалы.
Менее плотные жидкости плавают на более плотных жидкостях, если они не смешиваются.Эту концепцию можно с некоторой осторожностью распространить на менее плотные твердые вещества, плавающие в более плотных жидкостях. Если средняя плотность (включая любой воздух ниже ватерлинии) объекта меньше воды (1000 кг / м 3 ), он будет плавать в воде, а если больше, чем у воды, он погрузится в воду.
В некоторых случаях плотность выражается как безразмерные величины: удельный вес (SG) или относительная плотность (RD), и в этом случае она выражается в виде кратных плотности некоторого другого стандартного материала, обычно воды или воздуха / газа.(Например, удельный вес меньше единицы означает, что вещество плавает в воде.)
Массовая плотность материала зависит от температуры и давления. (Разница обычно мала для твердых тел и жидкостей и намного больше для газов.) Увеличение давления на объект уменьшает объем объекта и, следовательно, увеличивает его плотность. Повышение температуры вещества (за некоторыми исключениями) снижает его плотность за счет увеличения объема этого вещества. В большинстве материалов нагрев нижней части жидкости приводит к конвекции тепла снизу вверх из-за уменьшения плотности нагретой жидкости.Это заставляет его подниматься относительно более плотного ненагретого материала.
Величина, обратная плотности вещества, называется его удельным объемом, это представление обычно используется в термодинамике. Плотность — это интенсивное свойство, так как увеличение количества вещества не увеличивает его плотность; скорее это увеличивает его массу.
История
В хорошо известной, но, вероятно, апокрифической сказке, Архимеду было поручено определить, не присвоил ли ювелир царя Иеро золото во время изготовления золотого венка, посвященного богам, и заменил его другим, более дешевым сплавом. [2] Архимед знал, что венок неправильной формы можно раздавить в куб, объем которого можно легко вычислить и сравнить с массой; но царь этого не одобрил. Озадаченный, Архимед принял расслабляющую ванну для погружения и по подъему воды заметил, что он может рассчитать объем золотого венка по смещению воды. После этого открытия он выпрыгнул из ванны и побежал голый по улицам с криком: «Эврика! Эврика!» (Εύρηκα! Греческое «Я нашел это»).В результате термин «эврика» вошел в обиход и используется сегодня для обозначения момента просветления.
История впервые появилась в письменной форме в архитектурных книгах Витрувия, спустя два столетия после того, как предположительно произошла. [3] Некоторые ученые сомневались в точности этой сказки, говоря, среди прочего, что для этого метода потребовались бы точные измерения, которые в то время было бы трудно сделать. [4] [5]
Математически плотность определяется как масса, разделенная на объем:
где ρ — плотность, m — масса, V — объем.Из этого уравнения массовая плотность должна иметь единицы массы на единицу объема. Поскольку существует множество единиц массы и объема, охватывающих множество различных величин, используется большое количество единиц для массовой плотности.
Килограмм на кубический метр (кг / м³) в системе СИ и грамм на кубический сантиметр (г / см³), вероятно, являются наиболее часто используемыми единицами измерения плотности. (Кубический сантиметр можно альтернативно называть миллилитром или куб.см .) 1000 кг / м³ равняется одному г / см³.В промышленности другие, большие или меньшие единицы массы и / или объема часто более практичны, и могут использоваться общепринятые в США единицы. Ниже приведен список некоторых наиболее распространенных единиц измерения плотности. Кроме того, плотность может быть выражена через весовую плотность (вес материала на единицу объема) или как отношение плотности к плотности обычного материала, такого как воздух или вода.
Измерение плотности
Плотность в любой точке однородного объекта равна его общей массе, деленной на его общий объем.Масса обычно измеряется соответствующими весами или весами; объем может быть измерен непосредственно (исходя из геометрии объекта) или путем вытеснения жидкости. Для определения плотности жидкости или газа можно использовать ареометр или дасиметр соответственно. Точно так же гидростатическое взвешивание использует смещение воды из-за погруженного объекта для определения плотности объекта.
Если тело неоднородно, то плотность зависит от положения. В этом случае плотность вокруг любого заданного местоположения определяется путем вычисления плотности небольшого объема вокруг этого местоположения.В пределе бесконечно малого объема плотность неоднородного объекта в точке становится равной: ρ ( r ) = dm / dV, где dV — элементарный объем в позиции r. Тогда массу тела можно выразить как
.Плотность гранулированного материала может быть неоднозначной в зависимости от того, как именно определяется его объем, и это может вызвать затруднения при измерении. Типичный пример — песок: если его аккуратно насыпать в емкость, плотность будет низкой; если затем уплотнить тот же песок, он будет занимать меньший объем и, следовательно, иметь большую плотность.Это связано с тем, что песок, как и все порошки и гранулы, содержит много воздушного пространства между отдельными зернами. Плотность материала, включая воздушные пространства, — это объемная плотность, которая значительно отличается от плотности отдельной песчинки без воздуха.
Изменения плотности
Основные статьи: Сжимаемость и тепловое расширениеКак правило, плотность можно изменять, изменяя давление или температуру. Увеличение давления всегда увеличивает плотность материала.Повышение температуры обычно снижает плотность, но из этого обобщения есть заметные исключения. Например, плотность воды увеличивается между ее температурой плавления от 0 ° C до 4 ° C; аналогичное поведение наблюдается в кремнии при низких температурах.
Влияние давления и температуры на плотность жидкостей и твердых тел невелико. Сжимаемость для типичной жидкости или твердого вещества составляет 10 −6 бар −1 (1 бар = 0,1 МПа), а типичное тепловое расширение составляет 10 −5 K −1 .Это примерно означает, что для уменьшения объема вещества на один процент требуется примерно в десять тысяч раз атмосферное давление. (Хотя необходимое давление может быть примерно в тысячу раз меньше для песчаной почвы и некоторых глин.) Однопроцентное расширение объема обычно требует повышения температуры на несколько тысяч градусов Цельсия.
Напротив, на плотность газов сильно влияет давление. Плотность идеального газа
где M — молярная масса, P — давление, R — универсальная газовая постоянная, а T — абсолютная температура.Это означает, что плотность идеального газа можно увеличить вдвое, удвоив давление или уменьшив вдвое абсолютную температуру.
Плотность воды (при 1 атм.)
Температура (° C) Плотность (кг / м 3 ) 100 958,4 80 971,8 60 983,2 40 992,2 30 995.6502 25 997.0479 22 997,7735 20 998.2071 15 999.1026 10 999.7026 4 999.9720 0 999.8395 −10 998.117 −20 993,547 −30 983.854 Плотность воды в килограммах на кубический метр (единица СИ)
при различных температурах в градусах Цельсия.
Значения ниже 0 ° C относятся к переохлажденной воде.Плотность воздуха (при 1 атм.)
Основная статья: Плотность воздуха Плотность в сравнении с температуройT дюйм ° C ρ в кг / м 3 –25 1,423 –20 1.395 –15 1,368 –10 1,342 –5 1,316 0 1,293 5 1,269 10 1,247 15 1,225 20 1,204 25 1,184 30 1.164 35 1,146 Плотность растворов
Плотность раствора — это сумма массовых (массовых) концентраций компонентов этого раствора.
Массовая (массовая) концентрация данного компонента ρ i в растворе может быть названа парциальной плотностью этого компонента.Выражается как функция плотностей чистых компонентов смеси и их объемного участия:
Плотность различных материалов
Плотность композитного материала
В США спецификация ASTM D792-00 [11] описывает этапы расчета плотности композитного материала.
где:
- ρ — плотность композиционного материала, г / см 3
и
- W a — вес образца в воздухе
- W w — вес частично погруженной проволоки, удерживающей образец
- W b — вес образца при его полном погружении в дистиллированную воду вместе с частично погруженной проволокой, удерживающей образец
- ρ w a t e r — плотность в г / см 3 дистиллированной воды при температуре испытания (например, 0.9975 г / см 3 при 23 ° C)
Прочие общие блоки
Единица измерения плотности в системе СИ:
Литры и метрические тонны не являются частью системы СИ, но могут использоваться с ней, что приводит к следующим единицам:
Плотности, использующие следующие метрические единицы, имеют одинаковое числовое значение, одну тысячную значения в (кг / м³). Жидкая вода имеет плотность около 1 кг / дм3, что делает любую из этих единиц СИ удобнее в использовании, поскольку большинство твердых веществ и жидкостей имеют плотность от 0.1 и 20 кг / дм³.
- килограммов на кубический дециметр (кг / дм³)
- граммов на кубический сантиметр (г / см, г / см или г / см³)
- мегаграмм на кубический метр (Мг / м³)
В обычных единицах США плотность может быть указана в:
В принципе, существуют имперские единицы измерения, отличные от приведенных выше, поскольку имперские галлоны и бушели отличаются от американских единиц, но на практике они больше не используются, хотя и встречаются в более старых документах. Плотность драгоценных металлов предположительно может быть основана на тройских унциях и фунтах, что является возможной причиной путаницы. (2004). Методы испытаний плотности и удельного веса (относительной плотности) пластмасс смещением . Стандарт ASTM D792-00. Том 81.01. Американское общество испытаний и материалов.