¿Qué es la densidad relativa y cómo se calcula?
El conocimiento del valor de la densidad de un producto, es muy importante en los procesos industriales, ya que su valor puede indicar entre otros, las concentraciones en los líquidos o los caudales en gases. En este artículo definiremos las definiciones de densidad, y densidad relativa, así como los métodos más conocidos utilizados para la medida de la densidad.
Definiciones de densidad y densidad relativa.
La densidad es una propiedad intensiva que identifica unívocamente a un material determinado, y relaciona la masa con el volumen del mismo.
Como el valor de la densidad de un fluido. varía con la presión en el gas, y con la temperatura en el líquido, se suelen dar los valores de estas variables al indicar el valor de la densidad del fluido.
Conociendo el valor de la densidad de una sustancia , y la densidad de otra substancia de referencia o patrón , podemos definir la densidad relativa de la substancia, como el resultado del cociente entre el valor de su densidad y la densidad de la substancia de referencia o patrón.
Para el líquido, se acostumbra a tomar como referencia el agua y su densidad a 4 ºC. Como el valor de la densidad del agua a esta temperatura es de 1 g/cm³, en este caso, el valor de la densidad, y el de la densidad relativa coinciden.
Para los gases, se acostumbra a tomar como referencia el aire y su densidad a una presión de 1 atmósfera, y una temperatura de 0 ºC, que es de 1,2928 Kg/m³.
Métodos utilizados para la medida de la densidad.
Para la medida de la densidad de los líquidos, se utiliza el densímetro cuyo funcionamiento está basado en el principio de Arquímedes.
Aplicaciones más especificas del densímetro son el lactómetro, el sacarómetro, y el salímetro.
El aerómetro tiene la escala en unidades que son grados Baume. Tiene la ventaja de que todas las divisiones de la escala son iguales entre sí.
El densímetro también se utiliza para medir las concentraciones de acido, y en particular el estado de carga de la batería del automóvil al medir la densidad del electrolito.
El picnómetro permite conocer la densidad de sólidos y líquidos, basándose igualmente en el principio de Arquímedes.
Para medir la densidad de un sólido, por ejemplo la densidad del acero, o la densidad del plomo, etc., se pueden medir separadamente la masa, y el volumen del objeto.
Para medir el volumen, si la figura es geométrica se realiza el cálculo matemáticamente. Si la figura es irregular, se introduce en una vasija graduada un volumen de agua conocido, y se toma nota del nuevo volumen ocupado una vez hemos introducido el objeto.
La diferencia corresponde al volumen del objeto. Solo queda medir la masa del objeto en una balanza precisa.
Con estos datos ya obtener la densidad del objeto solido.
Para medir la densidad de un gas se puede utilizar una balanza precisa, y un balón para gases.
Algunos tipos de balanzas electrónicas, pueden efectuar la medida de la densidad de sólidos y líquidos, añadiendo un dispositivo auxiliar a la balanza.
