сгорания, ккал/кг
7100
–
1.2. Спиртометрия
На практике применяют не стопроцентный безводный (абсолютный) спирт, а так называемые водно-спиртовые растворы, другое название – водно-спиртовые смеси. Поэтому существует необходимость в определении их физических свойств. Для этих целей была создана отдельная область измерений, которую назвали спиртометрия.
1.2.1. Определение содержания спирта в растворах
Существует две системы измерения содержания спирта: объемная и весовая.
В объемной системе содержание спирта в водно-спиртовом растворе, или его крепость, выражается в миллилитрах безводного спирта на 100 миллилитров раствора. Другое название этой величины – объемные проценты, обозначение % об.
Если, например, в 100 мл водно-спиртового раствора содержится 40 мл безводного спирта, то, значит, крепость раствора равна 40 % об. Содержания спирта на этикетках спиртных напитков указывается именно в объемных процентах.
По весовой системе количество спирта в водно-спиртовом растворе выражается в граммах спирта на 100 грамм раствора, иначе в весовых процентах, обозначение % вес. Например, запись 33,3 % вес означает, что в 100 г раствора содержится 33,3 г безводного спирта. Термин «крепость» в весовой системе не применяют.
Как известно, плотность жидкости (а значит, и занимаемый объем при неизменной массе) зависит от ее температуры. На этом, кстати, основано применение подкрашенного спирта в термометрах. Но данное свойство создает неудобства при пользовании объемной системой в целях учета спирта. По этой причине в технических расчетах применяется система весовых процентов: вес от температуры не зависит.
На практике содержание спирта в водно-спиртовом растворе определяют не напрямую, а косвенно – по его плотности. С этой целью разработаны специальные таблицы. Для правильного измерения содержания спирта в водно-спиртовом растворе надо, чтобы раствор содержал только воду и этиловый спирт, а его температура была равна 20 C, на которую рассчитаны таблицы. Заметим, что в данной книге все соответствующие величины также даны для 20 C, кроме отдельных оговариваемых случаев.
Плотность жидкостей измеряют ареометром (другие названия прибора: плотномер, денсиметр). Принцип действия этого прибора основан на законе Архимеда. Прибор представляет собой трубку, зауженную в верхней части, и напоминает ампулу для лекарства или бутылочку с длинным горлом (рис. 1). Чем больше объем нижней утолщенной части ареометра и чем тоньше его верхняя часть со шкалой для снятия показаний, тем с большей точностью можно вести измерения плотности.
Ареометры градуируются в граммах на миллилитр объема (г/мл). Существуют, однако, ареометры, градуированные непосредственно в объемных процентах спирта, они называются спиртометрами. При их использовании таблицы не нужны.
Измерение плотности выполняется следующим образом. В мерный цилиндр (пробирку) наливают испытуемый раствор и доводят его температуру до 20 °С. Затем ареометр осторожно опускают в налитый раствор. При этом ареометр не должен касаться стенок и дна мерного цилиндра. Отсчет значения плотности производят от верха