tihedus

Keemia

2022

Selgitame, mis on tihedus ja selle omaduse mõned omadused. Samuti muud tüüpi tihedus, mis on olemas.

Gaasidel on väiksem tihedus kui vedelatel ja tahketel ainetel.

Mis on tihedus?

Mõiste "tihedus" pärineb valdkonnast füüsiline ja keemia ja viitab seosele, mis eksisteerib aine (või keha) massi ja selle vahel maht. See on selle olemuslik omadus asja, kuna see ei sõltu vaadeldava aine kogusest.

Tihedus, omadus, mida tavaliselt väljendatakse kilogrammides kuupmeetri kohta (kg / m3) või grammides kuupsentimeetri kohta (g / cm3), varieerub suuremal või vähemal määral sõltuvalt Surve ja temperatuurija ka olekumuutustega.

Nende vähese ühtekuuluvuse tõttu osakesed, üldiselt, gaasid on väiksema tihedusega kui vedelikel ja vedelikel on väiksem tihedus kui vedelikel tahke.

Aine tihedust seostatakse sageli looga kreeka filosoofist Archimedesest, kelle ülesandeks oli kindlaks teha, kas tema kuninga kroon on sepistatud puhtast kullast või on see valmistatud sulam teistega metallid.

Kastmisvanni ajal mõistis Archimedes, et ta saab arvutada krooni ruumala, sukeldades selle Vesi ja mõõtes nihe kohta vedel, ilma et peaks seda sulatama või purustama ning teades kulla tihedust (mis on konstantne), sai ta krooni kaaluda ja (valemi abil) määrata, kas see on puhas kuld või sulam (kulla tihedus oleks muude metallidega segamisel erinev).

Kuigi on erandeid, vähendab temperatuuri tõstmine üldiselt tihedust.

Tihedust saab määrata mitmel viisil:

  • Tihedus või absoluutne tihedus. See on suhe aine massi ja ruumala vahel, olgu see siis tahke, vedel või gaasiline. Seda tähistab kreeka täht rho (𝞺):
    Kus m on aine mass ja V on selle ruumala.
  • Suhteline tihedus. See on seos aine tiheduse ja teise aine tiheduse vahel.
    Kus 𝞺(aine X) on aine tihedus X ja 𝞺 (aine Y) on aine tihedus Y, mille suhtes suhteline tihedus X.
  • Näiv tihedus. See kehtib poorsete materjalide kohta, mille pooride vahele võib sattuda õhku või muid aineid. See arvutatakse sarnaselt tihedusega, kuid peate lisama massi õhku ainest, mis hõivab poorid. Samuti on vaja suurendada aine mahtu, kaasates poore hõivava aine mahu.
    Vee tihedus on 1 g / cm3 ja see juhtima see on 11,35 g / cm3. Nendes kahes näites näeme, kuidas tihedus võib erinevatel väärtustel olla väga erinev materjalid.

Muud tüüpi tihedus

Madal luutihedus võib vallandada osteoporoosi.

  • Rahvastiku tihedus. See on kontseptsioon demograafiline mis viitab elanike arvule ruutkilomeetri kohta. Hiina ja India on näited väga suure rahvastikutihedusega riikidest, samas kui Põhja- ja Okeaania neil on madal asustustihedus. Suure asustustihedusega alasid seostatakse sageli eluasemeprobleemidega, õhusaaste, ebapiisav infrastruktuuri avalike teenuste hulgas.
  • Optiline tihedus. See on füüsikaline parameeter, mis kujutab endast optilise elemendi neeldumist punktis a pikkus antud laine kaugusühiku kohta. Neid andmeid kasutatakse sisu hindamiseks rakud, erinevate ainete tekitatud aurude kvaliteet, laseri võimsus, filtrid jne.
  • Elektrivoolu tihedus. See on suhe, mis eksisteerib intensiivsuse vahel elektrivool mis ringleb läbi juhi ühiku kohta ilm ja ristlõike ühiku kohta.
  • Magnetvoo tihedus. Seda nimetatakse ka "magnetiliseks induktsiooniks", see on magnetvoog, mis põhjustab elektrilaengu liikumine iga voolusuunaga normaalse pindalaühiku kohta.
  • Luu mineraalne tihedus. Meditsiinivaldkonnas viitab see näitaja mineraalide kogusele pinnaühiku kohta. Tavaliselt väljendatakse seda grammides / cm2 ja see määratakse kindlaks luud täpsemalt, näiteks reieluu või lülisamba nimmeosa. Madal luutihedus võib vallandada osteoporoosi, haiguse, mille puhul luud on väga madalad proportsioon mineraalainetest (peamiselt kaltsiumist), mistõttu need muutuvad liiga poorseks ja seetõttu rabedaks ja rabedaks, suurendades seeläbi risk selle isikud luumurde kannatama.

Mõnede ühendite ja elementide tiheduse näited temperatuuril 20 ° C

  • Magneesium (Mg). 1738 g / cm3
  • Kaltsium (Ca). 1,54 g / cm3
  • Raud (Fe). 7,874 g / cm3
  • Molübdeen (Mo). 10,22 g / cm3
  • Hõbe (Ag). 10,5 g / cm3
  • Kuld (Au). 19,3 g / cm3
  • Vesi (H2O). 1 g / cm3
  • Õli 0,92 g / cm3
  • Õhk. 1225 x 10-3 g / cm3
!-- GDPR -->