Com determinar la densitat amb un picnòmetre: Guia pràctica

Què és el picnòmetre?

Aquest mètode s’utilitza per determinar la densitat de líquids i sòlids amb molta precisió. Es basa en l’ús d’un recipient de vidre anomenat picnòmetre, que té la capacitat de contenir un volum de líquid exacte i constant. En lloc de mesurar el volum directament (que pot tenir errors), comparem la massa de la nostra mostra amb la massa d’un líquid patró (normalment aigua destil·lada) que ocupa el mateix espai.

Determinació de la densitat d’una mostra sòlida

1. Es pesa una quantitat de mostra sòlida seca d’uns 25 g (m_mostra).
2. Es pesa un picnòmetre de sòlids de 50 mL net, sec i buit (m_pic).
3. Es pesa el mateix picnòmetre enrasat amb aigua destil·lada (m_pic + m_aigua,o).
4. Es pesa el mateix picnòmetre amb la mostra i enrasat amb aigua destil·lada (m_pic + m_aigua,x + m_mostra).

La densitat relativa de la mostra sòlida respecte a l’aigua es determina a partir de la relació entre la massa de la mostra i la massa d’aigua desplaçada per la mostra (diferència entre m_aigua,o i m_aigua,x). S’ha de tornar a comprovar l’enrasament abans de pesar i cal tenir cura que no quedin bombolles d’aire adherides a la mostra o al picnòmetre, ni gotes d’aigua en el coll o en la part exterior. Comproveu que la densitat relativa de la mostra es pot calcular a partir d’aquestes pesades com: p₁ / (p₃ – p₄ + p₁).

Determinació de la densitat d’una solució alcohòlica amb matràs aforat

1. Es pesa un matràs aforat de 5 mL net, sec i buit amb el tap (m_rec).
2. Es pesa el mateix matràs ple d’aigua destil·lada i tapat (m_rec + m_aigua).
3. Es pesa el mateix matràs ple amb la solució i tapat (m_rec + m_mostra).

La densitat relativa de la mostra respecte a l’aigua es determina per la relació entre la massa d’aigua (m_aigua) i la massa de la mostra (m_mostra) que ocupen el mateix volum. Cal tenir present que, abans de pesar l’aigua i la solució, ens hem d’assegurar que la temperatura és la mateixa i que s’ha de tornar a comprovar l’enrasament abans de pesar. Comproveu que la densitat relativa de la mostra es calcula a partir d’aquestes tres pesades com: (p₃ – p₁) / (p₂ – p₁).