Densitet af saltvand vs. ferskvand:Forstå forskellen

Af  Michael Merry Opdateret 24. marts 2022

Saltvand kan beskrives som tungere end postevand, forudsat at dette forstås som "per volumenhed" vand. Videnskabeligt fastslået er et volumen saltvand tungere end et tilsvarende volumen postevand, fordi saltvand har en højere densitet end postevand. Postevand er relativt rent og indeholder typisk små mængder mineralsalte og mindre mængder organisk stof. Vandopløsninger stærkt koncentreret i opløste salte har densiteter meget større end rent vand eller postevand.

Densitet og specifik vægtfylde

Densitet og specifik vægtfylde

Massefylde og massefylde er udtryk, der beskriver koncentrationen af et stof efter masse. Densitet er defineret som massen af ​​et stof pr. volumenenhed, normalt udtrykt som gram pr. kubikcentimeter. For eksempel er tætheden af ​​rent vand ved 39 grader Fahrenheit 1 gram per kubikcentimeter, og den gennemsnitlige tæthed af havvand er omkring 1,027 gram per kubikcentimeter. Vægtfylde, der er defineret som forholdet mellem densiteten af ​​et stof og densiteten af ​​vand, er en måling, der bruges i mange videnskabelige anvendelser. For de fleste stoffer er massefylde og massefylde næsten identiske ved stuetemperatur.

Opløselighed af salte

Opløselighed af salte

Forklaringen på den højere densitet af saltvand findes i formelvægtene for saltforbindelser. Vand er sammensat af de relativt lette atomer brint og oxygen, som har atomvægten henholdsvis et og 16. De fleste salte er sammensat af tungere metalliske atomer, såsom natrium, magnesium og kalium, som har atomvægte henholdsvis 23, 24 og 39. De metalliske atomer kan være bundet til andre tunge atomer, såsom chlor, brom og iod, som har atomvægte på henholdsvis 35, 80 og 127. Salte dissocieres til ioner (ladede atomer), når de opløses i vand. Vandmolekylerne koordinerer sig omkring de tunge ioner, så opløsningens volumen stiger, men i mindre grad end opløsningens vægt.

Tæthed af saltopløsninger

Tæthed af saltopløsninger

Hundredvis af kemiske forbindelser er klassificeret som salte. Nogle salte, såsom natriumchlorid og kaliumiodid, er meget opløselige i vand ved stuetemperatur. Mange andre, såsom bariumsulfat og calciumphosphat, er praktisk talt uopløselige selv ved højere temperaturer. Den maksimale densitet af en saltopløsning afhænger af saltets formelvægt, saltets naturlige opløselighed eller "opløselighedsproduktkonstant" og temperatur.

Saltvands opdrift

Saltvands opdrift

Genstande nedsænket i saltvand har en større tendens til at flyde, end de gør i rent vand eller postevand, hvilket vil sige, at de er mere flydende. Denne effekt opstår fra den større flydende eller opadgående kraft, der udøves på genstande af saltvand på grund af dets større tæthed. Den flydende kraft, der udøves på nedsænkede genstande af væsker, er underforstået i Archimedes' princip, som siger, at enhver genstand, der er helt eller delvist nedsænket i en væske, fortrænger sin egen vægt af væske. En genstand nedsænket i postevand oplever større "tyngde" end i saltvand, fordi den fortrænger en mindre vægt af postevand.