Khối lượng riêng là gì? Công thức tính và các phương pháp xác định khối lượng riêng của một chất

Bài tập tính khối lượng riêng của một chất đã không còn là xa lạ với môn hóa học, vật lý. Vậy Khối lượng riêng là gì? Công thức tính khối lượng riêng của một chất như thế nào và các phương pháp xác định khối ra sao? Tất cả câu trả lời sẽ có trong bài viết dưới đây.

1. Khối lượng riêng là gì?

Khối lượng riêng (mật độ khối lượng) là một thuật ngữ chỉ đại lượng thể hiện đặc tính về mật độ khối lượng trên một đơn vị thể tích của vật chất đó. Nó được tính bằng thương số của khối lượng – m – của vật làm bằng chất đó (ở dạng nguyên chất) và thể tích – V – của vật.

Khối lượng riêng là gì?

2. Công thức tính khối lượng riêng        

- Khối lượng riêng của một chất trong vật được xác định bằng khối lượng của một thể tích vô cùng nhỏ nằm tại vị trí đó và chia cho thể tích vô cùng nhỏ này.

- Đơn vị của khối lượng riêng là kilogam trên mét khối (kg/m³) (theo hệ đo lường chuẩn của quốc tế). Ngoài ra còn có đơn vị là gam trên centinmet khối (g/cm³).

- Người ta tính khối lượng riêng của một vật nhằm xác định các chất cấu tạo nên vật đó, bằng cách đối chiếu kết quả của các chất đã được tính trước đó với bảng khối lượng riêng.

2.1. Công thức tính khối lượng riêng        

D = m/V

Trong đó D là khối lượng riêng (kg/cm³)

m là khối lượng của vật (kg)

V là thể tích (m³)

- Trong trường hợp chất đó là đồng chất thì khối lượng riêng tại mọi vị trí đều giống nhau và tính bằng khối lượng riêng trung bình.

2.2. Công thức tính khối lượng riêng trung bình

Khối lượng riêng trung bình của một vật thể bất kỳ được tính bằng khối lượng chia cho thể tích của nó, thường kí hiệu là ρ 

ρ = m/V

2.3. Bảng khối lượng riêng của một số chất

3. Các phương pháp xác định khối lượng riêng của một chất

3.1. Sử dụng tỷ trọng kế

Để xác định khối lượng riêng của một chất, người ta sử dụng tỷ trọng kế.

Tỷ trọng kế là dụng cụ thí nghiệm được làm bằng thủy tinh, hình trụ, một đầu có gắng quả bóng, bên trong chứa thủy ngân hoặc kim loại nặng để giúp tỷ trọng kế đứng thẳng. Nó chỉ có thể đo chất làm mát, chất chống đông cho Ethylene Glycol. Đối với Propylene Glycol nồng độ lớn hơn 70 %, không thể dùng tỷ trọng kế để đo do trên 70 %, trọng lượng riêng giảm.

Nhiệt độ chuẩn của tỷ trọng kế là 20 ^o C.

3.2. Sử dụng lực kế

- Tiến hành đo trọng lượng của vật bằng lực kế

- Xác định thể tích của vật bằng bình chia độ hoặc các vật dụng tương đương

- Sử dụng công thức tính tổng quát để tính khối lượng riêng của vật đó. Nếu vật đó là đồng chất và tinh khiết thì khối lượng riêng chính là khối lượng riêng của chất đó.

Hình ảnh lực kế

4. Bài tập áp dụng công thức tính khối lượng riêng

Bài 1: Một hộp sữa ông thọ có khối lượng 0.397 kg, thể tích 0.32 m³. Xác định khối lượng riêng của sữa chứa trong hộp.

Giải

Ta có  m = 0.397 kg, V = 0.00032 m³

=> Khối lượng riêng của sữa là D = m/V = 0.397/0.00032 = ≈ 1240.6 (kg/m³)

Bài 2: Biết 10 lít cát có khối lượng 15 kg

1. Tính thể tích của 1 tấn cát

2. Tính trọng lượng của 1 đống cát 3m³

Giải

1. Khối lượng riêng của cát: D=m/V=15/0.01=1500 (kg/m³)

     Thể tích 1 tấn cát : V=m/V=1000/1500=0.667 (m³)

2. Trọng lượng 1 đống cát 3m³: P=d x V = 10 x 1500 x 3 = 45000 N

Hy vọng với những chia sẻ về khối lượng riêng là gì? cách tính khối lượng riêng của  một chất ở trên, các bạn đã phần nào có thêm những kiến thức hữu ích để học môn hóa học, vật lý tốt hơn. 

 Xem thêm: 

• Phương trình nhiệt phân KClO3.5H2O
• Công thức tính nồng độ phần trăm, ví dụ minh họa