Messgerät für Dichte (spezifisches Gewicht) & Ausdehnungskoeffizient

Dichte von Flüssigkeiten

Die Dichte ist eine fundamentale Eigenschaft
 - sie verdient es, richtig gemessen zu werden -

 

 

Bei Fragen der Identität, zu Gehalt, Reinheit, Stabilität oder Fragen zur Struktur - dafür ist eine genaue Dichtemessung erforderlich.  Die IMETER Dichtemessung ist mutmaßlich die genaueste und richtigste, die überhaupt verfügbar ist  - und bei weitem nicht die teuerste.
 

Mit IMETER wird  die Dichte überaus genau messbar. Dabei wird an das Medium keine Ansprüche gestellt, wie anzugebende oder begrenzte Viskosität, Durchsichtigkeit oder dergleichen. Abb.1 zeigt den prinzipiellen Aufbau der hydrostatischen Messung. IMETER erlaubt so ausdauernde, hochexakte Messungen. Abb.2: die mittlere Abweichung vom Referenzwert streut im Beispiel über mehr als zwei Stunden bei  lediglich 7,8∙10-7 g/cm³.
   Wenn Sie prüfen möchten, ob die Präzisionsmessung der Dichte Ihnen hilft, ein Angebot, worauf warten?

 

Dichtemessung an reinem Wasser - über zwei Stunden hinweg. 50 unabhängige Messwerte!

Abb.2: Messung an reinem Wasser über 2,5 Stunden hinweg. 50 unabhängige Messwerte (als blaue Kreise eingezeichnet), die Wägezelle wurde stündlich justiert, die Luftdichte 11x bestimmt. Die Fehlerfortpflanzung ergibt für den Aufbau 2,1∙10-6 g/cm³ - der Bereich der Dichte einer Referenz (grün) wird mit dieser Toleranz in dem automatisch erzeugten Berichtsdiagramm angezeigt. (vgl. Beispiel 18).

 

 

IMETER kann ohne besonderen Aufwand zur kontinuierlichen Prozessmessung und als Dichteregler eingesetzt werden. Kaum eine Anwendung im Bereich Dichtemessung, die nicht vorzüglich mit IMETER bewältigt werden könnte. Wie die IMETER Dichtemessung ausgeführt wird - über die Zeit (Stabilität, Kinetik), bei Temperaturänderung (Wärmedehnung, Ausdehnungskoeffizient), Druck- oder Konzentrationsänderung - gestattet alle Zusammenhänge aufzudecken.

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Sie können ein ganz genau auf Ihre Zwecke eingestelltes IMETER erwerben, eingerichtet für sehr einfache Handhabung "two click_measurements" (mit passenden Spezifikationen, Zubehör und Bedienung).
      Natürlich können Sie Dichtemessungen bei uns bestellen.

 

Abb.5: Dichte von Kaliumchlorid (KCl) in Wasser. --  "Genau für Genau" -- KCl wird zur Kalibrierung von Leitfähigkeitsmessgeräten verwendet. Und "Konduktometer" können auch direkt in die Messung integriert werden - etwa um Sensoren zu entwickeln oder Querempfindlichkeiten aufzudecken.
(Das könnten Sie auch bestellen: ein Angebot).

 Die  IMETER - Dichtemessung

  • für jede Flüssigkeit
    - Einfache und komplexe Messungen
    - kein Einfluss durch Viskosität, Durchsichtigkeit, Oberflächenspannung. ...
    - keine Bereichsbeschränkung.
     

  • zur Reinheits- / Konzentrations- Bestimmung
     - die sehr genaue Dichtemessung bedeutet exakte Gehaltsbestimmung.
       

  • automatische Kalibrierung für Konzentrations-Bestimmungen
     - Dichte-Konzentrationsverläufe, einfach und hochgenau
       

  • zur Messung der Wärmedehnung - Dilatometrie
    - Bestimmung von Ausdehnungskoeffizienten - Temperaturunabhängig messen können!
        

  • die sichere, langzeitstabile Messung
    -
    Mittelwertsmessungen, Trendanalyse, in-Process-Justierungen, Fehlereliminierung -
       

  • Automatisch ...
    Prüfberichte (Text, Diagramme, Tabellen, etc.),  Fehlerevaluierung, implizite Kommunikation, einfachste Bedienung ...
     

Prinzip der IMETER Dichtemessung

Abb.1: Prinzip der IMETER Dichtemessung. "Der Messkörper ist um soviel leichter, wie das verdrängte Volumen der Flüssigkeit wiegt". Die Spezialität besteht durch Merkmale des Aufbaus in der Eliminierung aller systematischen Fehler und der Justierbarkeit der Wägezelle innerhalb des Messprozesses. (Patentiert).

 

 

 

Abhängigkeit der Dichte von der Konzentration - für kleine Mengen Alkohol (Ethanol).

Abb.3: Abhängigkeit der Dichte von der Konzentration für kleine Mengen Alkohol. - Die Software stellt den Zusammenhang automatisch dar. Die kreisförmigen Markierungen geben die Dichte zur Skala Masseprozent, die Quadrate zu Volumenprozent an. Die rote Linie zeigt die Ausgleichsfunktion an (die für Konzntrations-messungen verwendet werden kann).

Abb.4: Behälter (temperierte Messzelle) mit Messkörper analog zur Skizze Abb.1.

Abb.6: Der Messkörper (= ein Quarzhohlkörper mit Bleischrot) wird in die Messzelle eingesetzt.

 

 

 

Mit patentierter Technik bietet IMETER die genaueste verfügbare Dichtemessung.
 

 

     
 

     

Abb.7: Ein einzelner Dichtemesswert - der blaue Bereich markiert SMOW (Standard Mean Ocean Water) der grüne bezeichnet den Erwartungswert für "Augsburger Wasser".

 


 

 

 

Abb.8: Zur Temperaturabhängigkeit der Dichte von (Salz-)Wässern:  Salzwässer (3%,2%,1% NaCl),
Leitungswasser
, destilliertes Wasser.

Das Dichtemaximum wandert zu tieferen Temperaturen ... ("3%"=Beispiel Nr.17) / Dichtemessung an unterkühltem Wasser.


 Infos

 

 

Begriffe und Informationen zur Dichte (Flüssigkeiten, Körper und Feststoffe)

1. Dichte

2. Ausdehnungskoeffizient

3. Kompressibilität

4. Mischungsdichten

5. Bestimmungsmethoden

5.1 Aräometer

5.2 Pyknometer

5.3 hydrostatische Wägung

5.4 Schwingungsmessgerät

5.5 Corioliskraft

5.6 andere Methoden

5.7 Absolut-Verfahren

6. Präzision

7.  IMETER - Methode

8.  Formeln (hydrostatisch)  

 

   Die Meniskuseliminierung

 
 
     ►Angebot für Auftragsmessungen.

 

 


IMETER ist vorzüglich, wenn Genauigkeit, Richtigkeit, Verifizierbarkeit, Lebensdauer wichtig sind. Für Ungefähres oder bei hohem Probendurchsatz ähnlicher Stoffe (gleicher Viskosität) ist die Einfachheit von Geräten nach dem Biegeschwinger-Prinzip von Vorteil.

 

 

 

Abb.10: Das Zubehör für die Methode - macht aus IMETER ein universelles und - das genaueste Dichtemessgerät.


Beispiele  - Prüfberichte

IMETER-Prüfberichte aus Messungen:
Über die Links zu PDF- Dokumenten in den Überschriften können Sie voll­doku­mentierte, authentische Berichte ansehen. Die "auto­matischen Doku­mentationen" zu den verschiedenen Messaufgaben sind kommentiert.

einfache Messungen

1. Toluol_Prüfung(CoFK).pdf

Die Dichte von Toluol, einfach gemessen. (Die Flüssigkeitsdichte dient hier als Maßstab in der hydrostatischen Festkörperdichtebestimmung.)
 

2. Essigsauere_Wassergehalt.pdf
Bestimmung des Gehalts von Wasser in reiner Essigsäure durch Dichtemessung.

3. Loeslichkeit_Biozement.pdf
Bestimmung der Löslichkeit eines ziemlich schwerlöslichen Stoffes.

4.  Wasser_mit_002%_Isopropanol.pdf
Zu 55mL Wasser, werden 20µL 2-Propanol gegeben.  Die Dichte fällt dadurch etwas ab.


Konzentrationsabhängigkeit

5. Essigsäure_Wasser.pdf
Anomalie der Essig-Wassermischung (Dichtemaximum bei 70%)
Messbereich von
0 bis 99%.

6. Wasser_Essigsäure.pdf
Dosierung von Essigsäure in Wasser bis 22%.
(Perfekter Fit)

7. Wasser_NaCl.pdf
Dosierung von Natriumchlorid (Kochsalz) in Wasser
bis 10%. (Übereinstimmung mit Referenzdaten)
 

8. Wasser_Isopropanol.pdf
Dosierung von Isopropanol (2-Propanol) in Wasser, bis 7% Gehalt.
 

9. Hexan_Cyclohexan.pdf
Dosierung von Hexan in Cyclohexan. Positive Volumendilatation durch Mischung.
 

10. Wasser_Ethanol.pdf
Dosierung von Ethanol in Wasser bis 40%. Der Dichte-Konzentrationsverlauf ist hier ziemlich kompliziert.
 

Wärmedehnung

11. Chloroform_Dilatation.pdf
Bestimmung von Dichte und Wärmedehnung von Chloroform (Trichlormethan) von -5 bis +55°C. Quantifizierung des Stabilisatorgehalts (Ethanol)
 

14. Toluol_Dilatation(schroff).pdf

Toluol: Sprunghafte Temperaturänderungen - ändern die Messaussage nicht. Wozu lange temperieren?
 

15. Wasser_Dilatation(schroff).pdf
Heftige Temperaturänderungen sind kein Problem. IMETER kann zur Prozessmessung und Regelung eingesetzt werden
 

16. Na-Polywolframat (DT).pdf

Eine "Schwereflüssigkeit" (Natrium-polywolframatlösung in Wasser) Messung von Dichte und Ausdehnungskoeffizient in einem kleinen nicht-temperierten Gefäß (6mL Probe)

 

17. Salzwasser (Dichtemaximum).pdf

Dichte von Salzwasser - Meerwasser hat einen Salzgehalt von typisch 3%. In diesem Beispiel wurde eine 3% NaCl (Kochsalz) -Lösung gemessen. Und zwar, um zu untersuchen, wie sich hierbei das Dichtemaximum der bekannten 4°C-Anomalie des reinen Wassers verhält (vgl. Diagramm links).
 


Stabilität

 

18. Wasser isotherm bei 25.0°C.pdf

Wasser, bei 25°C, isotherm.

Verfolgung der Dichte von Wasser bei 25°C über eine gewisse Zeit hinweg.

 

Spezielle Messungen

20. Dichte von Honig.pdf

Gleichermaßen hochviskose Flüssigkeiten können manchmal einfacher per Feststoffdichtemessung gemessen werden.

21. Vaseline fest/flüssig.pdf

Fest oder Flüssig? Dichtemessung und Wärmedehnung eines pastösen Materials <eine Entlehnung aus der Festkörperdichte>

22. Toluol 0.1K Temp.-Änderung.pdf

Dichte von Toluol bei einer Temperaturänderung von 0.1°C.  Eine Temperaturänderung von 0.1K ist an sich nicht besonders viel; sie genügt immerhin, um den Ausdehnungskoeffizienten von Toluol ausreichend genug zu ermitteln, sodass aufgrund der dabei gewonnenen Daten, die Messunsicherheit eingeschätzt werden kann.
 

23. Phasenwechsel:  Eis-Wasser (Dichte- und Dilatationsmessung).pdf

Gemessen wurde die Wärmedehnung von Wasser-Eis (unter Toluol) bei Temperaturanstieg bis in die flüssige Phase.  <Entlehnt von der Festkörperdichte>

 


Abb.9
: Dichtemessung mit einer Referenzflüssigkeit zur Prüfung bzw. Kalibrierung der Temperaturmessung.

 

 

... Und wir führen auch gerne Auftragsmessungen durch.


intelligenter messen.

 

letzte Änderungen 11. März 2011

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