Таблицы плотностей некоторых веществ
Таблица плотностей – первая таблица значений физических величин, с которой вы знакомитесь. В предыдущем параграфе вы узнали способ «рождения» аналогичных таблиц – проведение многочисленных измерений и последующих вычислений.
Вам уже известно, что при изменениях температуры объём тел меняется. Как следствие, меняется и плотность. Например, при 0°С и нормальном атмосферном давлении масса 1 м³ воздуха равна 1,3 кг, а при 100°С из-за теплового расширения в 1 м³ помещается 950 г воздуха (см. рисунок). Поэтому в таблицах со значениями плотностей всегда указана температура (см. таблицы далее).
Плотность всех веществ зависит и от давления, оказываемого на них. Например, на высоте 10 км атмосферное давление значительно меньше, чем вблизи земли, в результате чего там масса 1 м³ воздуха составляет всего около 400 граммов. Плотность твёрдых веществ и жидкостей в гораздо меньшей степени зависит от давления, чем плотность газов.
В правой колонке твёрдых веществ собраны металлы (см. таблицу). Как видите, плотность металлов составляет несколько тысяч килограммов на кубический метр. Например, плотность свинца 11300 кг/м³. Это значение можно записать короче, если выразить в других единицах, например так: 11,3 г/см³. Поясним, как сделан этот «перевод» одних единиц в другие:
| 11300 | кг | = | 11300 кг | = | 11300 · 1000 г | = | 11300000 г | = | 11,3 г | = 11,3 г/см³ | ||
| м³ | ( 100 см )³ | 100³ см³ | 1000000 см³ | 1 см³ |
В нижней таблице приведены плотности газов и сжиженных газов. Обратите внимание, как значительно отличается плотность газа и получающейся из него жидкости: воздух, азот и кислород уплотняются приблизительно в 700 раз, водород и гелий – в 800 раз.
Примечание: углекислый газ при охлаждении при атмосферном давлении из газообразного состояния превращается сразу в твёрдое, поэтому в таблице вы видите прочерк.
| Твёрдые вещества: плотность, кг/м³ (при 20 °С) | ||||
| Бетон сухой | 2300 | Алюминий | 2700 | |
| Кирпич сухой | 1800 | Золото | 19000 | |
| Лёд, 0°С | 900 | Латунь | 8300-8700 | |
| Мрамор | 2600-2800 | Медь | 8900 | |
| Парафин | 900 | Олово | 7300 | |
| Пробка | 240 | Свинец | 11300 | |
| Сосна сухая | 500 | Серебро | 10500 | |
| Стекло оконное | 2500 | Сталь | 7700-7900 | |
Стекло органич. | 1200 | Чугун | 7000-7800 | |
| Фарфор | 2300 | Цинк | 7100 | |
| Сыпучие вещества: плотность, кг/м³ (при 20 °С) | ||||
| Гравий | 1500-1700 | Песок | 1200-1700 | |
| Картофель | 660-680 | Уголь | 800-850 | |
| Жидкие вещества: плотность, кг/м³ (при 20 °С) | ||||
| Ацетон | 780 | Молоко коровье | 1030 | |
| Бензин | 730 | Мёд свежий | 1350 | |
| Вода пресная | 1000 | Нефть | 730-940 | |
| Вода морская | 1030 | Ртуть | 13500 | |
| Керосин | 800 | Руть, 0°С | 13600 | |
| Масло машинное | 910 | Спирт этиловый | 790 | |
Масло подсолн. | 930 | Эфир этиловый | 710 | |
| Газы (при 20 °С) и сжиженные газы, кг/м³ | ||||||
| Азот | 1,25 | 850 | Гелий | 0,18 | 147 | |
| Водород | 0,09 | 72 | Кислород | 1,43 | 1150 | |
| Воздух | 1,29 | 861 | Углекислый газ | 1,98 | – | |
Опубликовано в разделах: 7 класс, Масса и плотность
Таблица вычисления плотности веществ онлайн
Как известно, каждое вещество имеет объем. Но массы двух тел, имеющих равные объемы, могут быть разными. Это значит, что плотность каждого вещества разная. Плотность вещества является величиной физической и равна численно массе его единицы объема.
Если известны масса и объем тела, возможно рассчитать его плотность:
p = m / V
m — обозначение массы тела;
V — обозначение объема тела;
p — его плотность.
Т. е., плотность находим как отношение массы тела к его объему.
Основной единицей плотности является кг/м3. Часто используется не системная единица грамм на куб. сантиметр (г/см3).
Плотность вещества в различных состояниях будет разная. Так, плотность жидкого металла меньше его же плотности в твердом состоянии. При повышении температуры происходит термическое расширение, увеличивается объем при неизменной массе и плотность снижается.
Очень часто бывает нужно вычислить объем или массу тела. Это несложно будет сделать, используя определение плотности. Из него следует, что объем тела равен массе тела деленной на плотность.
V = m / p
Зная объем тела и плотность, находим массу тела, которая равняется их произведению.
m = p * V
Плотность жидкости: Ацетон, Вода, Вода морская, Бензин, Бензол, Глицерин, Дизельное топливо, Йод, Керосин, Кола, Кофе espresso, Апельсиновый сок, Молоко, Масло подсолнечное, Масло оливковое, Масло машинное, Масло рапсовое, Масло льняное, Масло парафиновое, Масло касторовое, Нефть, Спирт этиловый, Скипидар, Метиловый спирт, Бутиловый спирт, Гексан, Ксилол, Метанол, Уксусная кислота, Гептан, Азотная кислота, Диэтиловый эфир, Пентан, Пропиленгликол, Серная кислота, Пропанол, Лимонная кислота, Масляная кислота, Сероуглерод, Дихлорэтан, Толуол, Бром, Хлороформ, Окись углерода, Тетрахлорметан, Пиво, Этиленгликоль, Этилацетат, Эфир, Эфир этиловый.
Плотность древесины: Ольха, Пихта сибирская, Осина, Береза, Тополь, Лиственница, Дуб, Ель, Липа, Сосна, Кедр, Пробковое дерево.
Плотность металла и сплавов: Алюминий, Жидкий алюминий, Жидкое железо, Железо, Жидкое золото, Золото, Калий, Жидкий калий, Натрий, Жидкий натрий, Олово, Жидкое олово, Свинец, Жидкий свинец, Серебро, Жидкое серебро, Кобальт, Магний, Медь, Барий, Вольфрам, Кадмий, Кальций, Литий, Марганец, Молибден, Никель, Хром, Цинк, Титан, Платина, Плутоний, Цезий, Бронза, Дюралюминий, Латунь, Сталь, Чугун, Нихром, Агат, Алебастр, Оксид алюминия, Ртуть, Бериллий, Сурьма, Доломит, Уран, Ниобий, Баббит.
Плотность газа и пара: Аммиак, Азот, Аргон, Воздух, Водород, Ацетилен, Водяной пар, Гелий, Ксенон, Метан, Неон, Озон, Хлор, Пропан, Радон, Этан, Кислород, Пропилен, Двуокись углерода, Жидкий азот, Жидкий аргон, Жидкий водород, Жидкий пропан, Жидкий кислород, Оксид серы, Оксид углерода, Оксид азота, Формальдегид, Стибин, Этилен.
Плотность минералов: Гипс, Гранит, Кварц, Мел, Сланец, Базальт, Глина, Известняк, Кокс, Мрамор, Алмаз, Корунда, Уголь, Каменный уголь, Графит, Кремний, Грунт, Тальк, Сера порошок, Каолин.
Плотность материалов: Воск, Асфальт, Лед, Резина, Фарфор, Шлак, Бетон, Картон, Парафин, Снег (рыхлый), Бумага, Каучук, Кость, Цемент, Янтарь, Песок сухой, Песок сухой (утрамбованный), Песок мокрый (утрамбованный), Песок мокрый, Паронит, Полиэтилен, Фанера, Стекло оконное, Кирпич, Кирпич силикатный, Железобетон, Эбонит, Текстолит, Войлок, Поливинилхлорид, Поликарбонат, Полистирол, Полипропилен, Полиуретан, Карбид кальция, Аммиачная селитра.
Плотность веществ: Глюкоза, Гидроксид натрия, Гидроксид калия, Фенол, Хлорид натрия, Хлорид кальция, Хлорид калия, Хлорид цинка, Зерно пшеницы, Зола, Картофель, Мука пшеничная, Рис, Рожь, Сахар-песок, Свекла, Соль пищевая, Соль, Сода.
Чтобы произвести расчеты плотности веществ, воспользуйтесь онлайн калькулятором.
Таблица вычисления плотности веществ онлайн
| г/см3 кг/см3 |
WebElements Periodic Table » Периодичность » Плотность твердого тела » Галерея периодической таблицы
Плотность относится к массе, содержащейся в единице объема при определенных условиях. Приведенные здесь данные относятся к твердому телу. Плотность зависит от температуры, и разные аллотопы одного элемента обладают разной плотностью. Там, где это возможно, значения даны при температуре окружающей среды или близкой к ней, желательно для термодинамически наиболее предпочтительного аллотропа.
Единицы
кг м -3
Примечания
Предпочтительными единицами измерения являются кг·м -3 , поскольку основной единицей веса в системе СИ является килограмм (кг), а предпочтительной единицей длины является метр (м). Чтобы преобразовать в общеупотребительные единицы г см -3 , разделите на 1000.
Источники литературы
- утра Джеймс и М.П. Lord in Macmillan’s Chemical and Physical Data , Macmillan, London, UK, 1992.
- Д.Р. Лиде, (ред.) в Справочник по химии и физике компании Chemical Rubber Company , CRC Press, Бока-Ратон, Флорида, США, 77-е издание, 1996 г.
- Дж.А. Дин (редактор) в Lange’s Handbook of Chemistry , McGraw-Hill, Нью-Йорк, США, 14-е издание, 1992 г.
- Г.В.К. Кэй и Т.Х. Laby in Таблицы физических и химических констант , Longman, Лондон, Великобритания, 15-е издание, 1993 г.
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 Х | 2 Он | |||||||||||||||||
3 Ли | 4 Быть | 5 Б | 6 С | 7 Н | 8 О | 9 Ф | 10 Не | |||||||||||
11 На | 12 Мг | 13 Ал | 14 Си | 15 Р | 16 С | 17 Кл | 18 Ар | |||||||||||
19 К | 20 Са | 21 СК | 22 Ти | 23 В | 24 Кр | 25 Мн | 26 Фе | 27 Со | 28 Ni | 29 Медь | 30 Цинк | 31 Га | 32 Гэ | 33 Как | 34 Se | 35 руб. | 36 Кр | |
37 руб. руб. | 38 Ср | 39 Д | 40 Зр | 41 № | 42 Пн | 43 | 44 Ру | 45 Рх | 46 Пд | 47 Аг | 48 CD | 49 В | 50 Сн | 51 Сб | 52 Те | 53 я | 54 Хе | |
55 Cs | 56 Ба | * | 71 Лу | 72 Хф | 73 Та | 74 Вт | 75 Ре | 76 ОС | 77 Ир | 78 Пт | 79 Золото | 80 рт. | 81 Тул | 82 Пб | 83 Би | 84 ПО | 85 В | 86 Рн |
87 Пт | 88 Ра | ** | 103 Лр | 104 РФ | 105 Дб | 106 Сг | 107 Бх | 108 Гс | 109 Мт | 110 Дс | 111 Рг | 112 Сп | 113 Нх | 114 Фл | 115 Мк | 116 ур. | 117 Ц | 118 Ог |
| *Лантаноиды | * | 57 Ла | 58 Се | 59 Пр | 60 Нд | 61 вечера | 62 См | 63 ЕС | 64 гд | 65 Тб | 66 Дай | 67 Хо | 68 Er | 69 Тм | 70 Ыб | |||
| **Актиноиды | ** | 89 Ас | 90 | 91 Па | 92 У | 93 Нп | 94 Пу | 95 Ам | 96 См | 97 Бк | 98 См. | 99 Эс | 100 ФМ | 101 Мд | 102 № | |||
ст.
Плотность — Твердые тела — Nexus Wiki
Обойти это невозможно. Материя занимает пространство и имеет массу. Сколько зависит от двух ключевых фактов. Во-первых, это зависит от того, насколько велики молекулы материала. Во-вторых, это зависит от того, насколько плотно эти молекулы упакованы вместе.
Если наша материя однородна, то в массе есть нечто такое, что является свойством материала, из которого состоит твердое тело, а не конкретного блока твердого тела, которое у нас есть. Наше представление о том, что «масса зависит от того, насколько велики молекулы и насколько плотно они упакованы вместе», можно выразить числом — плотностью . По сути, это говорит о том, сколько массы содержится в небольшом стандартизированном объеме (который содержит достаточное количество молекул, чтобы мы могли рассматривать материю как гладкую).
При комнатной температуре и атмосферном давлении твердое тело будет иметь определенную плотность. Эта плотность определяется как масса на единицу объема материала. Его можно определить, разделив общую массу $M$ , объекта на его общий объем $V$:
$$\rho = M/V$$
Сплошной блок с размерамиL (длина), W (ширина), H (высота)
Итак, для прямоугольного блока мы можем взвесить его, чтобы определить его массу (не забывая делить на $g$, если наши весы, которые мы используем для взвешивания объекта, дают нам силу — фунтов или ньютонов) и рассчитайте его объем по его размерам: длине ($L$), ширине ($W$) и высоте ($H$), так что
$$V = L \times W \times H$$
Отметим, что этот блок находится при атмосферном давлении. Это означает, что на каждую из поверхностей блока давит 10 5 Па воздуха. При этом давлении блок занимает объем $V$.
Даже для твердых тел плотность различных материалов различается на порядки:
- золото = 1,9 х 10 4 кг/м
- сталь = 7,8 x 10 3 кг/м 3 ,
- Пенополистирол = 3,3 x 10 2 кг/м 3 .
Жидкости также имеют широкий диапазон плотностей:
- ртуть = 1,36 x 10 4 кг/м 3 ,
- вода = 10 3 кг/м 3 — одна метрическая тонна на кубический метр.
Воздух имеет плотность в 1000 раз меньше плотности воды — всего около 1,2 кг/м 3 при стандартной температуре и давлении — 10 5 Па и 20°С.)
Плотность частей многих биологических организмов ближе к жидкой воде (1000 кг/м 3 ). Тем не менее, многие организмы имеют ключевые компоненты, которые представляют собой твердые вещества, предназначенные для обеспечения прочности. Для позвоночных такими компонентами являются кости. Кости состоят из коллагеновых волокон с различными минералами, отложенными на них или вокруг них. Кости, как правило, либо тканые, с беспорядочно расположенными коллагеновыми волокнами, либо пластинчатые, где коллагеновые волокна имеют предпочтительную ориентацию. Отложенный минерал представляет собой фосфат кальция, плотность которого составляет около 2000 кг/м 9 .