1. Определение плотности в пикнометре

Пикнометр (рис. 4) представляет собой колбочку, специально приспособленную для строгого контроля в ней уровня жидкости. Объем пикнометра установлен заранее при определенной температуре (например, 20 С) и ограничивается на его горлышке круговой чертой. По ГОСТ 6427-75 рекомендуются к использованию пикнометры объемом 50-100 мл.

Подготовка пробы

С целью максимального уменьшения влияния пористости на значение плотности пробу подвергают измельчению до полного прохождения (по ГОСТ 6427-75) через сито с сеткой № 0125. Приготовленный порошкообразный материал высушивают в термостате до постоянной массы и охлаждают до комнатной температуры в эксикаторе над концентрированной серной кислотой или над безводным хлористым кальцием.

Проведение испытания

От пробы, подготовленной ранее, берут навеску массой около 10 г, высыпают ее в чистый, предварительно высушенный и взвешенный пикнометр (рис. 4.) и вновь взвешивают. Затем в пикнометр наливают воду (или инертную жидкость) в таком количестве, чтобы пикнометр был заполнен не более, чем наполовину своего объема. Для удаления воздуха из навески материала пикнометр с содержимым выдерживают под вакуумом в эксикаторе до прекращения выделения пузырьков.

Удаление воздуха можно производить также путем кипячения пикнометра с навеской и небольшим количеством жидкости (приблизительно 1/3 от объема пикнометра) в слегка наклонном состоянии на песчаной или водяной бане в течение 15-20 минут.

Следует также удалить воздух из жидкости, которой будет дополнен пикнометр, одним из указанных способов.

Рис. 4. Пикнометр и схема установки его в сосуд

После удаления воздуха пикнометр заполняют жидкостью до отметки и помещают в термостат с температурой 20  0,5 С, в котором выдерживают в течение 15 минут.

При отсутствии термостата используют водяную ванну с постоянной температурой 20  0,5 С.

Уровень жидкости в пикнометре доводят до метки по нижнему мениску.

После этого немедленно производят взвешивание пикнометра.

Затем пикнометр освобождают от содержимого, промывают, заполняют водой (или инертной жидкостью), выдерживают в термостате так же, как с навеской, доводят жидкостью до постоянного уровня, как указано выше, и снова взвешивают.

Плотность материала  в г/см³ вычисляют по формуле (11)

(11)

где m₁ - масса пустого пикнометра, г; m₂ - масса пикнометра c навеской, г; m₃ - масса пикнометра с навеской и водой или инертной жидкостью, г; m₄ - масса пикнометра с водой или инертной жидкостью, г; _ж - плотность воды (равная единице) или другой инертной жидкости, применяемой вместо воды.

Плотность материала определяют параллельно для двух навесок с погрешностью не более 0,01 г/см³ (табл. 10) и вычисляют как среднее арифметическое этих определений.

Таблица 10

Результаты испытаний

Вид материала	Номер навески	m1, г	m2, г	m3, г	m4, г	ж, г/см3	, г/см3	сред, г/см3

Примечание: В связи с сокращением лабораторных часов, пункт 1 л/р № 4 изучается теоретически.