Плотность масла
Плотность масла и другие его физические свойства
Большинство масел чаще всего пребывает в жидком агрегатном состоянии. Одной из важнейших характеристик масла является его плотность. Значение этой величины всегда меньше, чем плотность воды, что связано с невозможностью масел растворяться в ней: они лишь образуют на её поверхности тонкую пленку.
Данную величину обычно обозначают греческой буквой r или латинскими D и d. Единицей измерения плотности в системе СИ принято считать кг/м3, а в СГС – г/см3.
Плотность можно вычислить по формуле:
![\[ \rho = \frac{m}{V} \]](http://ru.solverbook.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-2828a1942e453a5b87c65d4ba2169999_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Плотность масел, находящихся в жидкой фазе чаще всего находится в пределах 750 – 995 кг/м3. Данная величина в значительной степени зависит от температуры. Например, плотность трансформаторного масла при температуре равной 20oС – 880 кг/м3, а если масло нагреть до 120oС это значение уменьшается до 820 кг/м3.
Таблица плотности масел
В таблице ниже приведены значения плотностей некоторых масел в зависимости от температуры, при которой они были измерены.
Таблица 1. Плотность некоторых масел.
|
Название масла |
Температура, oС |
Плотность, кг/м3 |
|
Арахисовое |
15 |
911 – 926 |
|
Вазелиновое |
20 |
800 |
|
Веретенное |
20 |
903 – 912 |
|
Виноградное (из косточек) |
-20 20 60 100 150 |
946 919 892 865 831 |
|
Машинное |
20 |
890 – 920 |
|
Моторное Т |
20 |
917 |
|
Пальмовое |
15 |
923 |
|
Подсолнечное (рафинированное) |
-20 20 60 100 150 |
947 926 898 871 836 |
Примеры решения задач
| Задание | При полном сгорании некоторого количества углеводорода образовалось 14,08 г оксида углерода (IV) и 3,6 г воды. Найдите молекулярную формулу вещества, если относительная плотность его паров по водороду равна 39. |
| Решение | Составим схему реакции сгорания аминокислоты обозначив количество атомов углерода, водорода, кислорода и азота за «x», «у», «z» и «k» соответственно:
CxHy + Oz →CO2 + H2O. Определим массы элементов, входящих в состав этого вещества. Значения относительных атомных масс, взятые из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел: Ar(C) = 12 а.е.м., Ar(H) = 1 а.е.м., Ar(O) = 16 а.е.м. m(C) = n(C)×M(C) = n(CO2)×M(C) = [m(CO2) / M(CO2)]×M(C); m(H) = n(H)×M(H) = 2×n(H2O)×M(H) = [2×m(H2O) / M(H2O)] ×M(H); Рассчитаем молярные массы углекислого газа и воды. Как известно, молярная масса молекулы равна сумме относительных атомных масс атомов, входящих в состав молекулы (M = Mr): M(CO2) = Ar(C) + 2×Ar(O) = 12+ 2×16 = 12 + 32 = 44 г/моль; M(H2O) = 2×Ar(H) + Ar(O) = 2×1+ 16 = 2 + 16 = 18 г/моль. Тогда, m(C) = [14,8 / 44]×12 = 4,04 г; m(H) = 2×3,6 / 18 ×1= 0,4 г. Определим химическую углеводорода: x:y = m(C)/Ar(C) : m(H)/Ar(H); x:y = 4,04/12 :0,4/1 x:y = 0,34 : 0,4 = 1 : 1. Значит его простейшая формула CH, а молярная масса 13 г/моль [M(CH) = Ar(C) + Ar(H) = 12 + 1 =13 / моль]. Значение молярной массы органического вещества можно определить при помощи его плотности по водороду: Msubstance = M(H2) × D(H2); Msubstance = 2 × 39 = 78 г/моль. Чтобы найти истинную формулу органического соединения найдем отношение полученных молярных масс: Msubstance / M(CH) = 78 / 13 = 6. Значит индексы атомов углерода и водорода должны быть в 6 раз выше, т.е. формула вещества будет иметь вид C6H6. Это бензол. |
| Ответ | C6H6 |
| Задание | При сжигании 6,5 г газообразного органического соединения получено 11,2 л (н.у.) углекислого газа и 4,5 г воды. Относительная плотность этого соединения по водороду равна 13. Выведите его химическую формулу. |
| Решение | Составим схему реакции сгорания органического соединения обозначив количество атомов углерода, водорода и кислорода за «x», «у» и «z» соответственно:
CxHyOz →CO2 + H2O. Определим массы элементов, входящих в состав этого вещества. Значения относительных атомных масс, взятые из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел: Ar(C) = 12 а.е.м., Ar(H) = 1 а.е.м., Ar(O) = 16 а.е.м. m(C) = n(C)×M(C) = n(CO2)×M(CO2) = [V(CO2) / Vm]×M(CO2); m(H) = n(H)×M(H) = 2×n(H2O)×M(H) = [2×n(H2O) / M(H2O)] ×M(H). Рассчитаем молярные массы углекислого газа и воды. Как известно, молярная масса молекулы равна сумме относительных атомных масс атомов, входящих в состав молекулы (M = Mr): M(CO2) = Ar(C) + 2×Ar(O) = 12+ 2×16 = 12 + 32 = 44 г/моль; M(H2O) = 2×Ar(H) + Ar(O) = 2×1+ 16 = 2 + 16 = 18 г/моль. Тогда, m(C) = [11,2 / 22,4]×44 = 6 г; m(H) = [2×4,5 / 18] ×1 = 0,5 г. m(O) = m(CxHyOz) – m(C) – m(H) = 6,5 – 6 – 0,5 = 0, что свидетельствует о том, что в составе данного органического вещества нет. Определим химическую формулу соединения как CxHy: x:y = m(C)/Ar(C) : m(H)/Ar(H); x:y = 6/12 :0,5/1; x:y = 0,5 : 0,5 = 1: 1. Значит простейшая формула соединения CH и молярную массу 13 г/моль [M(CH) = Ar(C) + Ar(H) = 12 + 1 = 13 г/моль]. Значение молярной массы органического вещества можно определить при помощи его плотности по водороду: Msubstance = M(H2) × D(H2); Msubstance = 2 × 13 = 26 г/моль. Чтобы найти истинную формулу органического соединения найдем отношение полученных молярных масс: Msubstance / M(CH) = 26 / 13 = 2. Значит индексы атомов углерода и водорода должны быть в 2 раза выше, т.е. формула вещества будет иметь вид C2H2. Это ацетилен. |
| Ответ | C2H2 |
