Tetthet

Definisjon

Vi vet fra hverdagen at de samme volumene av forskjellige stoffer ikke har det samme masse. Et litermål fullt av dun er mye lettere enn et litermål fylt med sukker. Nysnø er lettere enn is, og is er litt lettere enn Vann, selv om de alle er H₂O. Tetthet brukes som et mål på disse ulike stoffegenskapene. Tetthet (ρ, Rho) er definert som kvotienten av massen (m) av et stoff og dets volum (V):

• Tetthet (ρ) = masse (m) / volum (V).

SI-enheten for tetthet er kilogram per kubikkmeter (kg/m³). Alternativt er det også ofte g/cm³ brukes også ofte. En kubikkcentimeter (cm³) tilsvarer én milliliter. Jo høyere tetthet, jo tyngre er det samme volum. For eksempel det tunge edelmetallet gull har en tetthet på 19.3 g/cm³. Tetthet avhenger blant annet av kjemiske elementer og isotoper i stoffet, på kompresjon, på aggregeringstilstanden, og på hvor nært molekyler eller partikler i stoffet eksisterer sammen.

Beregning av masse

Massen til et stoff kan beregnes fra dets tetthet og volum som følger:

• Mass (m) = tetthet (ρ) x volum (V).

Beregning av volumet

Omvendt beregnes volumet slik:

• Volum (V) = masse (m) / tetthet (ρ).

Vannets tetthet er 1 g/cm³

Tettheten av Vann ved 3.98 °C (dvs. ca. 4 °C) og et trykk på én atmosfære er 1000 kg/m³ eller 1 g / cm³. Dermed fordi tettheten av Vann er 1 g / cm³, massen og volumet er det samme. Volumet på 1 liter vann tilsvarer massen på 1 kg. Hvorved disse dataene er avhengige av ytre påvirkninger som allerede nevnt. Tettheten avhenger av temperaturen. Fordi stoffer vanligvis utvider seg med økende temperatur, dvs. volumet blir større, avtar tettheten med økende temperatur. Vann er et fremtredende unntak. Som væske er den tyngre enn is.

Tetthet som stoffegenskap

Tetthet brukes som en karakteristisk egenskap ved et stoff i for eksempel analyser. Ved å måle tetthet, sammen med andre ledetråder, kan man trekke en konklusjon om et stoffs natur.

Tetthet under fylling

etanol 70% med kamfer har en tetthet på 0.88 g/cm³. Det er lavere enn vann. Derfor har 100 g et større volum på 113.6 ml. Hvis den er fylt som 100 g, er en beholder på 100 ml ikke nok til å inneholde denne massen. Dette gjelder alle væsker med en tetthet på mindre enn 1. Tetthet spiller også en viktig rolle ved fylling av legemidler narkotika. For eksempel har røtter høyere tetthet enn blomster. Den samme massen tar derfor opp et helt annet volum.

Eksempler i apotek

• Mercury: 13.5 g / cm³
• Aluminum: 2.7 g / cm³
• natrium hydrogen karbonat: 2.20 g/cm³
• Natriumklorid: 2.16 g / cm³
• Svovelsyre 95 %: 1.84 g/cm³
• Glyserol 85 %: 1.23 g/cm³
• Macrogol 4000: 1.2 g / cm³
• Hydrogen peroksid 30 %: 1.1 g/cm³
• Propylenglykol: 1.04 g / cm³

• Vann: 1.0 g/cm³

• Fete oljer: ca. 0.9 g/cm³
• etanol 70 %: 0.88 g/cm³
• Viskøs parafin: 0.86 g/cm³
• etanol 96 %: 0.81 g/cm³
• vaselin: ca. 0.8 g/cm³
• isopropanol: 0.78 g / cm³
• Rødsprit, flekkbensin: 0.68 g/cm³