比重计（测定物质密度的一种仪器）

比重计

测定物质密度的一种仪器

比重计，又叫密度计，主要是根据阿基米德定律和物体浮在液面上平衡的条件制成的，是测定液体密度的一种仪器。它是一根密闭的玻璃管，一端粗细均匀，内壁贴有刻度纸，刻度不均匀，上疏下密，另一头稍膨大呈泡状，泡里装有小铅粒或水银，使玻璃管能在被检测的液体中竖直的浸入到足够的深度，并能稳定地浮在液体中，也就是当它受到任何摇动时，能自动地恢复成垂直的静止位置。当比重计浮在液体中时，其本身的重力跟它排开的液体的重力相等。于是在不同的液体中浸入不同的深度，所受到的压力不同，比重计就是利用这一关系刻度的。常用的比重计有两种，一种用来测量密度大于1的液体的密度，称“重表”；另一种用来测量密度小于1的液体的密度，称“轻表”。

简介

测量液体比重的仪器(见图)。比重又称相对密度，是一种物质的密度与第二种参考物质(如水)密度的比值。温度对液体比重影响较大，在测量比重时必须同时指明液体温度，也可在测量比重前先把液体调节至特定温度。例如苯的相对密度为0.8765(20/4℃)，4是水的温度，20是苯的温度。测量比重时，先将待测液体装在大量筒中，然后将比重计放入并扶正，待上下浮动稳定后，从比重计上的刻度读数。用比重计测量液体比重，要比直接称量的方法简便迅速得多。

结构组成

比重计是用一根密闭的玻璃管，一端粗细均匀，内壁贴有刻度纸，另一头稍膨大呈泡状，泡里装有小铅粒或水银，使玻璃管能在被检测的液体中竖直的浸入到足够的深度，并能稳定地浮在液体中，也就是当它受到任何摇动时，能自动地恢复成垂直的静止位置。当比重计浮在液体中时，其本身的重力跟它排开的液体的重力相等。于是在不同的液体中浸入不同的深度，所受到的压力不同，比重计就是利用这一关系刻度的。

测量原理

比重计采用阿基米德原理，液体比重计的长管子上，常标有下列数字标度：0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3……当液体比重计在液体中沉至0.9的标度时，便能立刻知道所量度的液体密度为0.9。也就是当比重计浮在液体中时，其本身的重力跟它排开的液体的重力相等。使用这种仪器，物体只会沉到被其所排除之液体的重量恰好等于它自身重量的那种深度为止。因此，液体比重计在比重较轻的液体里，比在较重的液体里要下沉得更深。例如，它在酒精里，就会比在掺水的酒精里下沉得更深；在纯牛奶里比在掺水的牛奶里较浅。将比重计依次插入比重渐减的各种液体里，如硫酸（1.8），水（1.0），醚（0.717）等，则其下沉的深度逐渐加深。因此较大的比重必位于标度的下部，较小的比重则位于其上部。标度本身当然先要经过校准，并且还要依照各种液体的比重来校准，或者直接依照所测定液体的特殊性质，如酒类的酒精成分，牛奶里的脂肪成分，硫酸里的纯酸成分等等来校准。

常用密度计

常用的比重计有两种。一种用来测量密度大于1的液体的密度，称“比重计”。它的下端装的铅丸或水银多一些。这种比重计的最小刻度线是“1”，它在标度线的最高处，由上而下，顺次是、1.1、1.2、1.3……把这种比重计放在水里，它的大于1的标度线，全部在水面下。另一种用来测量密度小于1的液体的密度，称“比轻计”。它的下部装的铅丸或水银少一些，这种比重计的最大标度线是“1”，这个标度线是在最低处，由下而上顺次是、0.9、0.8、0.7……把这种比重计放在水里时，它小于1的标度线全部在水面上。使用时，应注意根据液体的密度大于1还是小于1来选用此重计。目前中学课本不再讲比重单位而是讲密度单位，但在测密度时仍使用比重计，所测数值无大差异。

电子比重计适用于：多孔性颗粒/专用比重天平/比重计/密度计、水泥业/专用比重天平/比重计/密度计、防火材料/专用比重天平/比重计/密度计、石材业/专用比重天平/比重计/密度计、粉末理论真密度研究实验室/专用比重天平/比重计/密度计。

原理：根据ASTM C 97-02, GB/T9966.3-2001、G208—94 、217—81规定， 采用阿基米德的浸液置换法，配合专用比重瓶和比重天平，准确的读取量测数值。技术数据：粉体真密度是粉体材料的物性之一，粉体粒度与孔隙率测试不可缺少的基本物性参数。在测定粉体的比表面积时，需要粉体真密度的数据进行计算。许多无机非金属材料都采用粉末原料来制造，因此在科研或生产中需要测定粉体真密度。在水泥或陶瓷材料制造中，需要对粘土的颗粒分布球磨泥浆细度进行测定，都需要真密度的数据。对于水泥材料，最终产品就是粉体，测定水泥的真密度对生产单位和使用单位都具有很大的意义。防火材料真密度依据ASTM D 5004-1989缩短传统真密度试验等冗长的测试时间，不需要经过计算就可直接显示所要的测试结果。测试条件：浸液法中，选择不溶解试样面易润湿试样颗粒表面的液体是十分重要的。对于陶瓷原料如长石，石英和陶瓷制品一般可用蒸馏水作为液体介质。 对可能起作用的材料如水泥则可用煤油或二甲笨等有机液体介质。对无机粉体一般多选用有机溶剂。当粉末完全浸入液体中，必须完全排除其气泡，才能确定其所排除的体积。用瓷研钵研磨成粉末并通过240目标准筛，将粉样装入称量瓶中，放入 105℃红外线水份计内烘干，取出，稍冷，放人干燥器内冷却到室。

参考资料

1.比重计原理·电子产品世界网

2.比重计·维库电子市场网