Что такое ареометр

Что такое ареометр

Как известно, плотность — это соотношение массы вещества к занимаемому объему. Определить плотность неизвестной жидкости можно с помощью ареометра.

Ареометр постоянной массы

Этот прибор представляет собой запаянную трубку, заполненную жидкостью (например ртутью) или сыпучим веществом веществом. Массу вещества можно узнать с помощью весов. На трубке нанесем шкалу, по которой можно определить какой объем трубки погружен в жидкости. Рассмотрим систему сил, действующих на ареометр погруженный в жидкостью, сила тяжести уравновешивается силой Архимеда.

Составим уравнение уравновешивающих сил:

• где m — масса ареометра
• g — ускорение свободного падения
• V — объем ареометра, погруженный в воду
• ρ — плотность жидкости

Преобразовав уравнение получим:

Масса прибора известна, объем можно определить по нанесенной шкале.

Проведя тарировку, на ареометр можно нанести шкалу, по которой сразу можно будет определить плотность жидкости, без дополнительных вычислений.

Конструкция ареометра

Прибор может быть выполнен в виде пипетки с грушей, с помощью которой можно набрать измеряемую жидкость в полость прибора. В полости установлен сам анемометр — запаянная трубка, с нанесенной шкалой.

Форма ареометра и требования к конструкции определены в ГОСТ 18481-81 «Ареометры и цилиндры стеклянные. Общие технические условия».

Шкала ареометра

Существуют ареометры, предназначенные для измерения плотности нескольких типовых жидкостей, например автомобильный ареометр позволяет измерять плотность:

• антифриза
• омывателя
• электролита

Для каждого типа жидкости нанесена отдельная шкала.

Ареометр постоянного объёма

В предыдущем примере масса прибора была постоянной, а объем изменялся. В ареометре постоянного объема погружаемая масса постоянна, прибор должен полностью утопиться, или на него нанесена риска, до которой должен погружаться ареометр. Масса прибора может изменяться, например в него можно досыпать дробь.

Схема сил, действующих на ареометр постоянного объема будет такой же, как и в предыдущем примере. Только в данном случае переменной величиной будет масса прибора, по которой можно судить о плотности жидкости.

Ареометр ас3

По какому принципу работает

Этот датчик — спиртомер работает по принципу, открытого закона древнегреческим учёным Архимедом (греческий математик). Его правила: на предмет, находящееся в жидкости, влияет мощь выталкивания, эта мощь равняется объёму жидкости, вытесненного частью тела, находящегося в жидкости.

Вследствие чего, объём погружённого тела в жидкий состав, будет ровняться объёму вытесненному жидкому составу. Ведь плотность, находящаяся в жидком составе или же концентрация, может иметь отличия, и в таком случае один и тот же предмет опускается на разное расстояние.

Внешний вид спиртомера сделан в форме трубочки из стекла. Дно или нижний отсек стеклянного прибора наполнен химическим элементом (ртутью) или же дробью для фиксации нужного веса. А верх стеклянного прибора, снабжён шкалой с градацией.

Спиртомер (сахарометр) изготовлен в виде трубки, сделанной из стекла, низ (дно) заполнен химическим элементом т.е. ртутью или дробью для формирования нужного веса. Наверху стеклянной трубочки расположена шкала с отметками в единицах плотности. Учитывая плотность жидкости, поплавок станет опускаться на различную глубину. Градационная шкала нанесена на прибор так, чтобы его положение находилось напротив значения поверхности раствора и пропорционально его плотности.

Виномер имеет отличительные свойства от сахарометра (спиртомера) в том, что дополнена ещё одна отметка на таблице измерений, благодаря которой определяется выдержанность браги, т.е. процентное соотношение содержания спирта.

Однако, из-за многофункциональности и маленькой величины, показатели, определяющие точность домашнего спиртомера, часто меньше, чем сахарометров. Установив на начальном этапе, насколько плотно сусло по составу, можно протестировать его на наличие крепости спирта сахарометром.

Зачем нужен ареометр?

Автомобилисту в первую очередь нужен денсиметр для электролита и тосола. Характеристики этих двух жидкостей играет решающую роль в функционировании автомобиля. От электролита в аккумуляторной батарее зависит, насколько она способна восстанавливать заряд.

Если вы знаете, как проверить плотность аккумулятора, то сможете самостоятельно проводить его техническое обслуживание. Если она меньше нормы (1,28 г/см 3 при комнатной температуре), то аккумуляторную батарею нужно зарядить, в некоторых случаях это помогает.

Или это может быть показателем других проблем:

• неправильные химические реакции из-за сульфитации ;
• высокая степень износа (например, при отказе генератора);
• устаревание ;
• аккумулятор был некачественным с самого начала.

Во многих подобных случаях батарею придется заменить.

Если температура отличается от 25°С, то обратитесь к специальной таблице, которую легко найти в соответствующей литературе, чтобы определить, какая плотность является нормальной в таких условиях.

Что влияет на крепость браги?

Спиртовые дрожжи содержат живые микроорганизмы, которые в бражной среде активно размножаются, создавая в результате жизнедеятельности соединения спирта. Дрожжевые грибы, в основном питаются сахаросодержащим сырьем, перерабатывая его в углекислый газ и спиртовые соединения. Таким образом, чем выше плотность сахара в продукте при начале реакции брожения, тем больше пищи для дрожжевых грибов, которые обеспечат создание большого количества спирта.

Однако, не следует превышать установленную плотность сахара в продукте, поскольку его переизбыток препятствует росту дрожжевых грибов, являясь хорошим естественным консервантом. Переизбыток сахара будет сильно тормозить начавшийся процесс брожения, возможно прекратив его полностью.

На крепости браги сказывается правильное соблюдение пропорций воды в растворе начального сусла. Оптимальным считается растворять 200-300 г сахара в 1 л воды, превышение установленных пропорций не даст запустить процесс брожения, а занижение приведет к низкому содержанию спирта в конечном продукте. Соблюдение пропорций должно обеспечить содержание около 12% спирта в литровом объеме бражного продукта.

Корректировка и калибровки ареометра

Очень важно понимать, что ареометры откалиброваны для использования в жидкости при определенной температуре. Старые ареометры обычно калибруются при 15-15,5 °С, а более новые могут доходить до 20 °С. С ареометром должна прилагаться инструкциях по его калибровке . Чем сильнее температура вашего измеряемого образца будет отличаться от калибровочной температуры, тем менее точными будут реальные показатели вашего ареометра. Что бы скорректировать эти показания воспользуйтесь калькулятором показаний ареометра.

Вы можете проверить калибровку ареометра, так как неточные показания для них не редкость . Для этого берут образец дистиллированной воды при температуре калибровки ареометра . Если показание ареометра составляют 1.000, тогда прибор откалиброван правильно. Если показания ниже, вы можете воспользоваться лезвием, чтобы сбрить часть стекла от ареометра, пока он не достигнет 1.000. Возможно, вам придется замазать сбритую часть лаком для ногтей, если ареометр всплывет слишком высоко. Добавьте лак для ногтей или скотч к верхней части ареометра, пока он не покажет 1.000.

Ареометр

Ареометр (от греч. araios — жидкий, неплотный и metreo — измерять) это лабораторное оборудование, используемое для осуществления измерений относительной плотности, концентрации, удельного веса жидкости или сыпучих веществ.

История создания ареометров

Прибор представляет собой стеклянную колбу, в нижней, более широкой, части которой находится небольшое количество дроби или ртути, в верхней, более узкой, части — проградуированная шкала, по которой определяется плотность раствора или концентрация растворенного вещества. Учитывая зависимость плотности жидкости от температуры, иногда ареометры для более точного измерения снабжают термометром. Ареометры такого типа обозначаются буквой «Т». Спектр применения лабораторных измерительных приборов очень велик: нефтехимическая, фармацевтическая, пищевая промышленности, здравоохранение, экология, сельское хозяйство и другие отрасли.Большинство ученых и историков считают изобретателем ареометра французского химика – Антуана Боме, который получил мировую известность как автор исследований по определению плотности жидкостей при помощи ареометра. Он изобрел два прибора: один для веществ, плотность которых меньше плотности воды, другой – для веществ, плотность которых больше плотности воды. Несмотря на такое утверждение, существует мнение, что прибор для измерения плотности был создан еще в египетской Александрии в IV-V веке греческим ученым, философом, астрономом, математиком Гипатией.

Первые ареометры применялись еще в эпоху позднего эллинизма (IV-V н.э.). По своей форме они были очень похожи на современные и назывались гидроскопами. Такие гидроскопы представляли собой цилиндр, который, при погружении в жидкость, указывал ее плотность и удельный вес.

Ареометры времен Боме (XVIII век) также изготавливались из стекла и представляли собой шарообразную колбу, в нижней части которой находилась ртуть или металлические шарики, в верхней – полоска бумаги со шкалой. Для определения концентрации вещества (соли, сахара) в химическом растворе, использовали специальный ареометр со шкалой, в которой было видно количество сахара или соли в жидкости. «Градусы Боме» — это система ареометрической шкалы, которая применяется в науке и технике и в настоящее время.

Принцип работы ареометров

Принцип работы данных приборов основан на гидростатическом законе Архимеда: масса любого физического тела равна массе воды, вытесненное этим телом. Ареометр опускается на разную глубину в зависимости от плотности жидкости.

Так, для измерения условного веса жидкости, в сосуд с этой жидкостью опускают ареометр. После того, как прибор принял верное положение, по ареометрической шкале определяют плотность жидкости.

Типы ареометров

Среди лабораторного оборудования и приборов, предлагаемых компанией «Прайм Кемикалс Групп», ареометры представлены в большом ассортименте. Ареометры купить на нашем сайте можно для следующих измерений плотности:

— кислот ( в различных диапазонах);

— бензина, дизельного топлива или других нефтепродуктов;

— массовой доли сахара в сахаросодержащих растворах;

— для спирта (спиртомер);

Как определить качество ареометра?

Для определения качества измерительных показаний ареометры должны соответствовать определенным параметрам:

Классификация типов ареометров:

По ГОСТ 18481-81 в зависимости от типа назначения ареометры делятся на следующие классы:

• АК – для определения плотности кислот;

• АМ – для определения плотности молочных продуктов (молока, сыворотки)

• АНТ – для измерения плотности бензина, керосина и других нефтепродуктов с учетом температуры вещества;

• АСП – для определения концентрации этилового спирта;

• АЭ (АР) – для измерения плотности электролита;

• АОН – для определения плотности жидкостей

• АС — для определения количества сахара в сахаросодержащем растворе.

Купить ареометр – просто и выгодно

Компания “Prime Chemicals Group” предлагает большой выбор лабораторного оборудования в Москве и Московской области. В нашем интернет-магазине Вы всегда найдете широкий ассортимент лабораторных измерительных приборов – ареометров для любой сферы деятельности. Для удобства и безопасности хранения ареометры поставляются в картонном тубусе или в пластиковом футляре. Все представленные модели отвечают европейскому знаку качества, изготовлены по стандартам ГОСТ и прошли первичную проверку на заводе-изготовителе. В зависимости от назначения ареометра цена в нашем каталоге варьируется от 70 до 390 рублей.

Как определить окончание брожения

Для точного определения необходимо пользоваться несколькими способами. Завершение брожения характеризуется следующими реакциями:

• дрожжи начинают активно пениться, потребляя углеводы;
• образовывается этиловый спирт и углекислый газ;
• сахар переходит в спирт.

При идеальных условиях (дрожжи активны при +26…+28°С и наличии глюкозы), окончание брожения наступит:

• на сахаре — через 6-7 дней;
• на картофеле/зерне — по истечении 3-7 суток;
• виноградная или брага на диких дрожжах — потребуется около месяца.

Можно не только ареометром проверить, но и по вкусу. Продукта обязательно пробуют перед перегонкой, чтобы оценить качество и уровень готовности. Нюансы:

1. Очень сладкий вкус присутствует до начала брожения. Он исчезает, когда глюкоза переходит в спирт.
2. Когда бражка полностью готова, она имеет горьковатый привкус.
3. Если многие признаки говорят о завершении брожения, а жидкость имеет сладковатый вкус, лучше не торопиться. Это может означать, что нарушены условия готовки или рецепт.

Определение по внешнему виду:

• поверхность ровная, гладкая, пропадает шипение;
• верхние слои становятся светлее, прозрачнее, на дне может образовываться осадок;
• запах кисло-сладкий, с привкусом алкоголя.

Подсчет крепости необходим и профессионалам, и новичкам. Поэтому, при изготовлении домашнего алкоголя, важно пользоваться для вина как сахарометром, так и виномером, тем более что инструкция по их применению проста.