Метанолын нягтыг тайлбарлав: Онцлог шинж чанар, хэмжилт, түүнд нөлөөлөх хүчин зүйлүүд
Метанолын нягтын тойм
Метанол (химийн томъёо: CH₃OH) нь химийн чухал түүхий эд бөгөөд түүний нягт нь масс-эзэлхүүний хамаарлыг хэмждэг чухал физик үзүүлэлт юм. Метанолын нягтын талаархи мэдлэг, ойлголт нь аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэл, химийн хэрэглээ, тээвэрлэлтэд зайлшгүй шаардлагатай. Ихэвчлэн нягтрал нь тухайн бодисын төрөлхийн шинж чанар бөгөөд температур, даралт зэрэг нөхцөлтэй нягт холбоотой байдаг. Энэ нийтлэлд бид метанолын нягтын шинж чанар, түүнийг хэмжих арга, түүнд нөлөөлж буй хүчин зүйлсийг нарийвчлан авч үзэх бөгөөд энэ чухал параметрийг илүү сайн ойлгоход тусална.
Метанолын нягтын үндсэн шинж чанарууд
Метанолын нягтыг ихэвчлэн метанолын нэгж массын эзэлхүүнээр илэрхийлдэг ба стандарт нөхцөлд (жишээлбэл, 20°С ба 1 атм) метанолын нягт ойролцоогоор 0.7918 г/см³ байна. Энэ утга нь температур, даралтаас хамаарч өөр өөр байдаг тул нягтрал нь үйл ажиллагааны өөр нөхцөлд бага зэрэг ялгаатай байж болохыг анхаарах нь чухал юм. Метанолын нягтын үндсэн шинж чанарыг ойлгох нь химийн процесст хэмжигдэхүүн, урвалыг зөв хянахад тусалдаг.
Метанолын нягтралд нөлөөлдөг хүчин зүйлүүд
Метанолын нягтралд температурын нөлөө
Температур нь метанолын нягтралд нөлөөлдөг хамгийн чухал хүчин зүйлүүдийн нэг юм. Температур нэмэгдэхийн хэрээр метанолын молекулуудын кинетик энерги нэмэгдэж, молекулуудын хоорондын зай ихсэж, нягтрал багасна. Жишээлбэл, өрөөний температурт (20 ° C) метанол нь 0.7918 г / см³ нягттай байдаг бөгөөд температурыг 60 ° C хүртэл нэмэгдүүлэхэд ойролцоогоор 0.762 г / см³ болж буурдаг. Температурын энэ хамаарлыг практик хэрэглээнд, ялангуяа өндөр температурт үйл ажиллагаа явуулдаг эсвэл метанолын хэмжээг нарийн хэмжих шаардлагатай тохиолдолд анхаарч үзэх хэрэгтэй.
Метанолын нягтралд үзүүлэх даралтын нөлөө
Шингэний нягтралд үзүүлэх даралтын нөлөө нь ихэвчлэн бага байдаг ч өндөр даралтын орчинд энэ хүчин зүйлийг үл тоомсорлож болохгүй. Даралт нэмэгдэх нь молекулуудын хоорондох зайг багасгахад хүргэдэг бөгөөд ингэснээр метанолын нягтрал бага зэрэг нэмэгддэг. Метанол гэх мэт шингэний хувьд даралтын нөлөөгөөр нягтын өөрчлөлт нь температурын өөрчлөлтөөс бага ажиглагддаг. Тиймээс метанолын нягтралд үзүүлэх даралтын нөлөөг ердийн үйл ажиллагааны нөхцөлд хоёрдогч гэж үзэж болох боловч өндөр даралтын химийн төхөөрөмжид энэ хүчин зүйлийг анхаарч үзэх шаардлагатай хэвээр байна.
Метанолын нягтыг хэмжих арга
Лабораторийн хэмжилтийн арга
Лабораторид метанолын нягтыг ихэвчлэн хүндийн хүчний тусгай сав эсвэл нягт хэмжигч ашиглан хэмждэг. Хувийн жингийн савны арга нь нягтралыг хэмжих сонгодог арга бөгөөд нягтыг шингэнээр дүүргэсэн тодорхой таталцлын савны массыг хэмжих замаар тооцдог. Денситометр нь шингэний нягтыг шууд хэмжиж, хөвөгч хөвөх чадварын зарчмаар шингэний нягтыг тодорхойлдог багаж юм. Хоёр арга хоёулаа давуу болон сул талуудтай, эхнийх нь өндөр нарийвчлалтай боловч ажиллахад төвөгтэй, хоёр дахь нь ажиллахад хялбар боловч багажийн өндөр шалгалт тохируулга шаарддаг.
Аж үйлдвэрийн онлайн хэмжилт
Аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлд метанолын нягтын бодит цагийн хяналт нь процессыг хянахад зайлшгүй шаардлагатай. Түгээмэл хэрэглэгддэг онлайн нягтрал хэмжих төхөөрөмжүүд нь чичиргээт хоолойн нягтрал хэмжигч, хэт авианы нягт хэмжигчийг агуулдаг. Чичиргээт хоолойн нягт хэмжигч нь чичиргээт хоолойн доторх шингэний резонансын давтамжийг хэмжих замаар нягтыг тодорхойлдог бол хэт авианы нягт хэмжигч нь шингэнээр дамжин өнгөрөх хэт авианы долгионы хурдаас нягтыг гаргаж авдаг. Эдгээр төхөөрөмжүүд нь үйл ажиллагааны нөхцөлийг оновчтой хязгаарт байлгахын тулд үйлдвэрлэлийн явцад бодит цагийн өгөгдлийг өгдөг.
Химийн үйлдвэр дэх метанолын нягт
Метанолын нягтыг нарийн тодорхойлох, хянах нь химийн үйлдвэрт өргөн хүрээний хэрэглээтэй байдаг. Жишээлбэл, урвалын инженерчлэлд нягтрал нь материалын нягтлан бодох бүртгэл, эрчим хүчний нягтлан бодох бүртгэлийн үндсэн үзүүлэлт юм. Метанолыг хадгалах, тээвэрлэх үед нягтын өгөгдөл нь хадгалах савны дүүргэх хүчин чадал, тээврийн хэрэгслийн ачааллыг тодорхойлоход тусална. Метанолын цэвэршилтийг хянахын тулд нягтралын өгөгдлийг ашиглаж болно, учир нь хольц байгаа нь ихэвчлэн нягтралын хэвийн бус өөрчлөлтөд хүргэдэг.
Дүгнэлт
Метанолын нягт нь химийн үйлдвэрлэлийн гол үзүүлэлт бөгөөд үйл ажиллагаа, дизайны хэд хэдэн асуудалд нөлөөлдөг. Химийн салбарын мэргэжилтнүүд түүний шинж чанар, хэмжилтийн арга, нөлөөлөх хүчин зүйлсийг ойлгосноор үйлдвэрлэлийн процессыг илүү сайн хянаж, нөөцийн ашиглалтыг оновчтой болгож, үйлдвэрлэлийн аюулгүй байдал, үр ашгийг хангах боломжтой болдог. Янз бүрийн нөхцөлд метанолын нягтын тухай ойлголт, хэрэглээг оновчтой болгох нь үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааг сайжруулах чухал арга зам юм.