0 محصولات
نمایش سبد خرید
هیدرومتر چیست و چه کاربردی در آزمایشگاه دارد؟
شیمیبیو
2022-08-29
هیدرومتر، یکی از ابزارهای آزمایشگاهی است که به‌وسیله آن می‌توان چگالی نسبی سیالات را اندازه‌گیری کرد، پیش از آنکه بدانید هیدرومتر چیست و کاربرد هیدرومتر چگونه است، باید بدانید چگالی چیست و چگونه محاسبه می‌شود؟ درواقع نسبت جرم به حجم یک ماده را چگالی می‌گویند و چگالی مایعات بر اساس یک گرم آب بر سانتی‌متر مکعب قابل محاسبه است. از آن جایی که هیدرومتر نیز در واقع یک چگالی سنج محسوب می‌شود، اگر علاقه‌مندید تا بدانید که هیدرومتر چیست و چه کاربردهایی دارد، کافی است با ما تا پایان این مقاله همراه باشید.
هیدرومتر چیست؟
هیدرومترها با نام دیگر آب‌سنج و یا چگالی سنج، در واقع تجهیزاتی آزمایشگاهی هستند که به جهت اندازه‌گیری و ثبت چگالی نسبی و همچنین اندازه‌گیری غلظت و وزن مواد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. هیدرومتر ابزاری شیشه‌ای است که شامل یک ساقه بلند استوانه‌ای و یک حباب پرشده از جیوه می باشد. برای سنجش چگالی مواد، در ابتدا مایع مورد نظر را داخل محفظه بلندی نظیر استوانه ریخته، سپس هیدرومتر را به آرامی در داخل استوانه قرار دهید.
نحوه کار هیدرومتر
هیدرومترها، ابزارهایی هستند که به کمک آن‌ها می‌توان چگالی نسبی سیالات و یا گرانش ویژه یک مایع را اندازه‌گیری کرد. این ابزار شبیه به یک شناور است که شامل یک لوله شیشه‌ای و یک مخزن حبابی شکل از جنس سرب و یا جیوه می‌شود.
هر دو طرف هیدرومترها کالیبره شده هستند و شما برای استفاده از آن هیچ‌گونه استرسی نخواهید داشت. محفظه سربی هیدرومتر با سنگین نگه‌داشتن این ابزار، باعث حرکت عمودی هیدرومتر به داخل محلول می‌شود. همچنین هیدرومترها از طریق بخش درجه‌بندی‌شده در تلاقی خط محلول با قسمت مندرج استوانه، چگالی نسبی محلول را نشان می‌دهند.
در واقع می‌توان گفت، مقدار فرورفتن چگالی سنج در آب، با چگالی آن در تناسب است. هیدرومترها در مایعات با چگالی پایین مانند نفت، بنزین و الکل عمیق‌تر فرو رفته و در مایعات با چگالی بالا مانند آب‌شور و اسیدها زیاد فرو نمی‌رود. برخی از هیدرومترها برای چگالی سنجی، درجه‌بندی مخصوصی دارند؛ مانند الکل‌سنج، قند سنج، آب‌سنج باتری‌ای و…
ویژگی‌ها و مزایای هیدرومتر
ازجمله ویژگی‌های هیدرومتر می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد:
- از نظر شکل ظاهر، همه هیدرومترها مشابه و عملکردی یکسان دارند، با این حال هر یک از آن‌ها برای محیط خاص خود و طبق پارامترهای ویژه‌ای کالیبره می‌شوند.
- هر دو طرف هیدرومترها کالیبره شده هستند و شما برای استفاده از آن‌ها نیاز به دقت فراوان یا دستورالعمل خاصی نخواهید داشت.
- چگالی سنج را می‌توان از فروشگاه‌های تجهیزات آزمایشگاهی آنلاین نظیر شیمیبیو به راحتی خریداری کرد.
- سهولت استفاده و مقرون‌به‌صرفه بودن این ابزار از دیگر مزایای آن است.
انواع هیدرومتر
بعد از آنکه دانستیم هیدرومتر چیست و با مزایای این ابزار آشنا شدید، حال بهتر است با انواع و کاربردهای آن نیز آشنا شوید:
شیر سنج
در صنایع لبنی برای تبدیل شیر به سایر لبنیات تنها تعیین دقیق ترکیبات شیر و وزن شیر کافی نیست؛ بلکه که لازم است درصد خلوص شیر نیز سنجیده شود. به همین سبب از هیدرومتری بنام شیر سنج استفاده می‌شود. شیر سنج‌ها، درواقع برای آزمایش شیر مورد استفاده قرار می‌گیرند؛ زیرا شیر حاوی مواد مختلفی است که بعضی سبک‌تر و بعضی سنگین‌تر از آب هستند. به همین منظور برای تعیین میزان چربی شیر، لازم است تا تمام ترکیبات شیر مشخص شود.
قند سنج
نوع دیگری از هیدرومتر، قند سنج یا ساکاریمتر است که برای تعیین میزان قند موجود در یک محلول به کار می‌رود. قند سنج هیدرومتری برای اولین بار در سال 1784 ساخته و از آن برای تعیین میزان قند حل‌شده در محلول استفاده شد. قند سنج‌ها اصولاً توسط کارگاه‌های آبجوسازی مورد استفاده قرار می‌گیرند. علاوه‌بر این می‌توان از این هیدرومترها در آزمایشات مربوط به تولید شربت و بستنی نیز استفاده کرد. ناگفته نماند که هر چقدر میزان قند در محلولی بیشتر باشد، هیدرومتر نیز در سطح بالاتری شناور می‌شود.
الکل‌سنج
همانطور که می‌دانید، در صنعت برای تهیه الکل اتانول از کربوهیدرات‌هایی مانند قند، نشاسته و مخمر استفاده می‌شود؛ پس دانستن میزان الکل موجود در این مایعات بسیار مهم است. مقیاس این نوع هیدرومتر چیست؟ مقیاس هیدرومتر الکل‌سنج تراله و پروف است که مقیاس تراله به‌طور مستقیم نشان‌دهنده درصد وزنی اتیل الکل موجود در آب بوده و مقیاس پروف نیز نمایشی از خلوص الکل بین ۰ تا ۲۰۰ است.
به‌طورکلی هیدرومتر الکل با درجه‌بندی بین صفرتا صد است و مقدار الکل را برحسب درصد نشان می‌دهد. این وسیله آزمایشگاه‌های برای بررسی و عملیات تخمیر استفاده می‌شود و در رنج‌های محدودتر مثل صفر تا ۵۰ و یا صفر تا ۲۵ درصد نیز وجود دارد، اما در اکثر مواقع برای الکل از هیدرومتر صفرتا صد استفاده می‌شود.
هیدرومتر خاک
تا این قسمت از مقاله دانستید هیدرومتر چیست و با چندین مدل آن آشنا شدید، اما نوع دیگری از هیدرومتر نیز وجود دارد که به آن هیدرومتر خاک می‌گویند. از چگالی سنج خاک می‌توان در جهت تعیین بافت خاک استفاده کرد. برای مثال با هیدرومتر خاک می‌توان درصد قطر ریزدانه‌ها، شن‌ها و خاک رس و سلیت خاک را محاسبه کرد.
کاربرد و موارد استفاده هیدرومتر
برای اینکه بدانیم هیدرومتر چیست باید بدانیم هیدرومترها ابزارهای ساده‌ای هستند که به‌وسیله آن‌ها می‌توان چگالی نسبی مواد را محاسبه کرد. همانطور که پیش‌تر نیز به این موضوع اشاره کردیم، قسمت رأس لوله شیشه‌ای مندرج و بخش حبابی هیدرومتر، با سرب یا جیوه پر می‌شود.
زمانی که هیدرومتر را در یک مایع قرار دهیم شکل عمودی به خود خواهد گرفت و در مایع فرو می‌رود. میزان فرورفتن این چگالی سنج با چگالی آن ماده متناسب است، درعین‌حال می‌توان چگالی مواد را از روی لوله مندرج هیدرومتر خواند. بنابراین می‌توان اصلی‌ترین کاربرد هیدرومتر را همان چگالی سنجی یا درواقع اندازه‌گیری غلظت و وزن موارد دانست.
سؤالات متداول
چگالی سنج چیست؟
چگالی سنج یا همان هیدرومترها شامل یک لوله استوانه‌ای شکل به همراه به حباب به شکل مخروط می‌شوند. قسمت رأس لوله شیشه‌ای مندرج و بخش حبابی هیدرومتر با سرب یا جیوه پر می‌شود.
انواع هیدرومتر چیست؟
هیدرومتر خاک، هیدرومتر الکل (الکل‌سنج)، هیدرومتر قند (قند سنج)، هیدرومتر شیر (شیر سنج)
چه چیزهایی با هیدرومتر اندازه‌گیری می‌شود؟
هیدرومتر می‌تواند چگالی هر مایعی را اندازه‌گیری کند و این اندازه‌گیری بر اساس قانون ارشمیدس است.
سخن پایانی
همانطور که گفته شد چگالی مایعات با توجه به نسبت جرم به حجم محاسبه می‌شود و برای این محاسبه بهترین ابزار، چگالی سنج است. هیدرومتر که با نام آب‌سنج و چگالی سنج نیز شناخته می‌شود، ابزاری برای محاسبه و اندازه‌گیری چگالی نسبی سیالات مختلف است. هیدرومترها باهدف استفاده مختلف طراحی‌شده‌اند، اما درنهایت عملکردی یکسان دارند. در پایان بهتر است بدانید که شما برای خرید انواع هیدرومتر (چگالی سنج) به راحتی می‌توانید روی لینک درج شده کلیک کرده و وارد صفحه مربوط به این محصول در فروشگاه شیمیبیو شوید.
0