PYCNOMETER: الخصائص والوظائف والأنواع - كيمياء - 2025

إن p icnómetro هي أداة تستخدم في المختبرات تستخدم لقياس حجم أو كثافة عنصر ، سواء كان صلبًا أو سائلًا. بدوره ، يسمح بمعرفة درجة حرارة العنصر المذكور.

يعد مقياس pycnometer مفيدًا للغاية ، حيث إنه أحد أكثر أدوات القياس دقة في العالم الكيميائي. لهذا السبب ، يفضل العديد من العلماء استخدام مثل هذه الأداة ، لأنها تتيح لهم أن يكونوا أكثر دقة في تجاربهم المعملية.

Pycnometer

هناك منهجية تدور حول pycnometer. يدرس النتائج التي تم الحصول عليها بواسطة الأداة المذكورة ويعرف باسم قياس الكثافة.

عادةً ما تكون هذه الأداة مصنوعة من الزجاج وتتكون من وعاء وغطاء أرضي مع أنبوب شعري يسمح بالقياس الدقيق ويمنع أي حوادث انسكاب ، مما قد يسبب الكثير من المشاكل.

من الشائع استخدام مقياس pycnometer مع مقياس حرارة ، لأنه بهذه الطريقة يمكن قياس درجة حرارة المادة التي تعمل بها في نفس الوقت.

هناك أنواع عديدة من أجهزة قياس الضغط. ومع ذلك ، فإن أكثرها استخدامًا هو مقياس دوران الغاز.

هذه الأداة قادرة على تحليل العناصر الصلبة مثل السيراميك ، المكونات الصيدلانية ، المساحيق المعدنية ، الأسمنت ، كوك البترول ، من بين أشياء أخرى. في حالة المواد الصلبة غير المسامية ، يقيس مقياس الكثافة كثافة جزيئاتها.

وظيفة Pycnometer

مقياس الدوران لإيجاد الثقل النوعي للركام الناعم. Remux / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

تتمثل الوظيفة الرئيسية لمقياس pycnometer في قياس حجم مادة سائلة وصلبة. هناك طرق عديدة لتحقيق هذه النتيجة.

تستخدم أداة المختبر هذه على نطاق واسع خاصة في منطقة المدرسة لأنها دقيقة للغاية. بالإضافة إلى ذلك ، فهو سريع جدًا (ليس عليك الانتظار طويلاً للحصول على النتائج).

بقدر ما يتعلق الأمر بالسدادة المتجمدة ، فهي مفيدة للغاية ، لأنها تمنع الانسكابات وفي نفس الوقت تسمح بتدوير الهواء داخل وخارج الوعاء ، والذي عادة ما يكون مصنوعًا من الزجاج.

عند استخدام مقياس الضغط لقياس كثافة العناصر الصلبة المسامية ، يجب أولاً سحق العنصر المراد قياسه لفتح جميع مسام المادة ، بحيث لا توجد أخطاء في النتائج المرغوبة.

في حالة قياس الدهانات ، يتم استخدام مقياس دوران معدني ، حيث تتطلب هذه المادة على وجه الخصوص.

يوصي معهد البترول الأمريكي (API) بشدة باستخدام مقياس pycnometer في المختبرات التجريبية ، نظرًا لدقته.

كيفية استخدام مقياس الضغط؟

أسهل طريقة لاستخدام هذه الأداة هي إزالة سدادة الأرض وصب المادة (السائل) في وعاء مقياس الضغط. عندما تعيد وضع الغطاء ، سترتفع المادة عبر الجزء الداخلي من الغطاء إلى الشعيرات الدموية بالداخل.

لا تحتوي بعض مقاييس ضغط الدم على هذه الآلية ، ولكن بدلاً من ذلك لها رقبة طويلة مدرجة بعلامة مميزة.

في هذه الحالة ، تُسكب المادة حتى العلامة ويمكن قياس حجمها هناك. لقياس الحجم بشكل صحيح يضاف الماء المقطر.

يجب ملء البرطمان بالكامل بالماء المقطر حتى ينسكب قليلاً فوق الجزء العلوي عند إدخال الغطاء. من المهم عدم وجود فقاعات هواء متبقية عند صب الماء المقطر في مقياس الضغط ، حيث يمكن أن يتسبب ذلك في تغيير جذري في النتائج النهائية.

عادة ، يجب قياس حجم الماء وحده ثم يتم قياس حجم المادة المراد تحليلها مع الماء المقطر.

بمجرد ظهور نتيجة الحجم ، سيتم الحصول على النتيجة النهائية لمقدار كثافة المادة أو ما هو وزنها الإجمالي.

خصائص مقياس الدوران

مقياس الضغط هو أداة معملية توجد في العديد من الأحجام والمواد المختلفة. يأتي بعضها مزودًا بمستشعر درجة حرارة مدمج يمكنه التعويض عن التغيرات في درجة الحرارة التي تخضع لها المادة أثناء التجارب.

من ناحية أخرى ، تحتوي بعض مقاييس pycnometers على مخزن معلومات مدمج أو معايرة تلقائية ، وهو أمر مفيد عند العمل على بيانات مهمة لقياس العناصر الكيميائية في المختبرات.

هناك مجموعة متنوعة من الأحجام لهذه الأداة وتختلف جميعها حسب المادة أو العنصر المراد قياسه أو وزنه.

عند التعامل مع مواد سميكة أو عجينة (مثل الطلاء) ، يتم استخدام مقياس pycnometer يتراوح من 25 مل إلى 50 مل تقريبًا.

في حالة المواد الأقل لزوجة ، يتم استخدام مقاييس pycnometers تتراوح من 25 مل إلى 30 مل ، حيث ستكون كثافتها أقل. من ناحية أخرى ، يمكن قياس السوائل الريولوجية (تلك التي تتأرجح بين السائل والصلب) بوحدات قياس الضغط من 10 مل إلى 25 مل.

تستخدم Pycnometers التالية للتعبير عن نتائجها: kg / m ³ ، g / cm ³. أما بالنسبة لمعيارهم ، فهم محكومون بـ ASTM D-854.

أنواع أجهزة قياس الضغط

كما ذكرنا سابقًا ، هناك مقاييس pycnometers للمواد المختلفة ويستخدم كل منها لتحليل وقياس مواد معينة. بعض المواد الأكثر استخدامًا هي:

- زجاج

- معدن

- ستانلس ستيل

مقياس دوران الغاز

وتجدر الإشارة إلى أن هناك نوعًا من أجهزة قياس الضغط يسمى مقياس ضغط الغاز أو الهيليوم ، والذي تم إنشاؤه بواسطة أبو ريحان محمد البيروني.

يستخدم هذا النوع من الأدوات قياس الجاذبية كأداة رئيسية لقياس المواد الصلبة أو السائلة تحت درجة حرارة معينة.

يتم استخدامه بشكل خاص مع المواد المسامية ويسمح بقياس كثافتها الحقيقية. هذه الأداة هي واحدة من أكثر الأدوات المستخدمة في المختبرات الكيميائية.

أيضًا ، تستخدم العديد من المدارس هذه الأداة نظرًا لدقتها الدقيقة عند قياس كثافة المواد الكيميائية الصلبة والسائلة.

رعاية Pycnometer

من المهم إجراء عمليات معينة تحافظ على نظافة ودقة جهاز قياس الكثافة. على سبيل المثال ، يجب معايرتها على الرغم من أن بعضها يأتي بمعايرة تلقائية.

إذا لم يكن الأمر كذلك ، فيجب تنظيف الجهاز بالكامل وتجفيفه بالماء المقطر والأسيتون. سيسمح هذا بأن تكون النتيجة هي الأكثر صحة ودقة.

المراجع

1. الكثافة النسبية. تم الاسترجاع في 13 سبتمبر 2017 ، من ويكيبيديا: en.wikipedia.org.
2. مقياس ضغط الغاز. تم الاسترجاع في 13 سبتمبر 2017 ، من ويكيبيديا: en.wikipedia.org.
3. Pycnometer. تم الاسترجاع في 13 سبتمبر 2017 من Encyclopedia Britannica: britannica.com
4. المصطلحات الفنية. تم الاسترجاع في 13 سبتمبر 2017 ، من Analytical Flow Technologies: densitrak.com
5. Pycnometer. تم الاسترجاع في 13 سبتمبر 2017 ، من Petropedia: petropedia.com
6. الريولوجيا. تم الاسترجاع في 13 سبتمبر 2017 ، من ويكيبيديا: en.wikipedia.org.
7. تحديد الكثافة باستخدام Pycnometer. تم الاسترجاع في 13 سبتمبر 2017 ، من موقع researchgate.net.