Sådan finder du procentdelen af ​​kobber i en messinglegeringstildeling

Messing består af kobber og zink, hvor zinkkoncentrationen typisk ligger fra 5 til 40 procent. Disse to metaller kan legeres i forskellige proportioner for at producere messing med forskellige kemiske og fysiske egenskaber, herunder hårdhed og farve. Mange af de foreskrevne metoder til bestemmelse af kobberindholdet i messing - såsom iodometrisk titrering og spektrofotometrisk analyse - kræver dyrt udstyr og betydelig kemisk ekspertise. En alternativ metode baseret på densitet - forholdet mellem et stofs masse og rummets rumfang - kræver relativt billigt udstyr og lidt matematisk dygtighed.

Målinger

"Nul" balancen ved at sikre, at den læser nul uden nogen stikprøve på plads. De fleste elektroniske saldi er udstyret med en "nul" eller "tare" -knap specielt til dette formål, som nulstiller saldoen til nul. Når du har nulstillet skalaen, skal du placere messingprøven på den og optage massen i gram.

Fyld den graduerede cylinder ca. halvt fyldt med vand. Mål og optag vandstanden. Cylinderen skal have en indvendig diameter, der er stor nok til at rumme prøven. Hvis det er nødvendigt, bøj, rul eller flad messingprøven med en hammer, indtil den passer ind i cylinderen.

Skub messingprøven ned på siden af ​​cylinderen i vandet, og pas på at undgå stænk eller spild vand.

Mål og optag det nye vandniveau.

Beregninger

Beregn lydstyrken af ​​messingprøven ved at subtrahere vandmængderne før og efter messing blev tilsat til cylinderen. For eksempel, hvis cylinderen oprindeligt læste 50,5 ml og øget til 61,4 ml, når messing blev tilsat, er volumenet af messingprøven (61,4 ml) - (50,5 ml) = 10,9 ml.

Bestem tæthed af messingprøven ved at dividere sin masse i gram med det volumen i milliliter. Fortsættes eksemplet fra trin 1, hvis massen af ​​messingprøven målt 91,6 g, så ville dens densitet være (91,6 g) /(10,9 ml) = 8,40 g /ml.

Beregn procenten af ​​kobber ved at erstatte tætheden af ​​messingprøven i gram pr. milliliter i følgende ligning:

Procent kobber = (tæthed af messingprøve - 7,58) /0,0136

Fortsæt eksemplet fra trin 2,

Andel kobber = (8,40 - 7,58) /0,0136 = 60,3 procent.

Tip

Vandet i en gradueret cylinder vil danne en U-form på overfladen. Dette kaldes en "meniskus", og den korrekte lydstyrke læses fra bunden af ​​U.