Verhältnis zu Aräometern
Aräometer werden oft verwendet, um Salzwasser zu messen.
Zusätzlich zur Konzentration (%) werden auch die relative Dichte und der Baumé-Grad häufig verwendet, um die Konzentration von Salzwasser zu regeln.
Was ist ein Aräometer?
Ein Aräometer besteht wie das abgebildete aus Glas.
Das Aräometer schwimmt in einem mit Salzwasser gefüllten Glaszylinder oder -becken, und die Markierung an der Oberfläche der Flüssigkeit wird abgelesen.
Es gibt einige Aräometer, die auch Markierungen für den Baumé-Grad sowie die Skala der relativen Dichte haben, diese werden Baumé-Messgeräte genannt.
Beziehung zwischen Aräometern und Salzmessgeräten, die das Brechungsverfahren anwenden
Aräometer messen einfach und bequem die Konzentration (relative Dichte oder Baumé-Grad) von Salzwasser. Ein Vorteil von Aräometern sind ihre geringen Kosten.
Andererseits werden sie aus zerbrechlichem Glas hergestellt, und Glassplitter können in das Salzwasser gelangen. Außerdem ist es schwierig, die richtige Markierung abzulesen, die der Flüssigkeitsoberfläche entspricht, und nicht jeder kann große Mengen Salzwasser vorhalten. Aus diesem Grund entscheiden sich viele Menschen für Salzmessgeräte nach dem Brechungsverfahren, die Messungen mit wenigen Tropfen Salzwasser durchführen können und einfach abzulesen sind (die PAL-Modelle haben eine Digitalanzeige).
Konzentration, relative Dichte und Baumé-Grad von Salzwasser
Was ist die relative Dichte?
Die relative Dichte ist das Gewicht von 1 cm3 der Probe in Gramm geteilt durch das Gewicht von 1 cm3 Wasser in Gramm. Wenn beispielsweise das Gewicht von 1 cm3 der Probe 1,65 g beträgt und das Gewicht von 1 cm3 Wasser 1,00 g, ist die relative Dichte der Probe 1,65 (1,65 ÷ 1,00 = 1,65). Die relative Dichte ändert sich je nach der Temperatur, was zu Abweichungen bei der relativen Dichte wie den folgenden führt:
Relative Dichte (20 °C/20 °C) = Gewicht von 1 cm3 der Probe bei 20 °C geteilt durch das Gewicht von 1 cm3 Wasser bei 20 °C
Relative Dichte (20 °C/4 °C) = Gewicht von 1 cm3 der Probe bei 20 °C geteilt durch das Gewicht von 1 cm3 Wasser bei 4 °C
Die relative Dichte wird mit einem (Glas-)Aräometer gemessen, aber für jede Flüssigkeit besteht eine Korrelation zwischen der relativen Dichte und dem Brechungsindex, was einige dazu bringt, die relative Dichte einer Probe aus dem Brechungsindex zu berechnen. Der Grund dafür ist, dass (Glas-) Aräometer eine große Menge Flüssigkeit benötigen, während Refraktometer mit einer vergleichsweise geringen Menge für die Messung auskommen.
Was ist der Baumé-Grad?
Die Baumé-Skala ist eine anwenderfreundliche Skala, die geschaffen wurde, weil Messungen der relativen Dichte mit dem Aräometer so umständlich und schwer zu verstehen sind. Der Baumé-Grad und die relative Dichte stehen in folgendem Verhältnis zueinander:
Baumé-Grad= 144,3 – (144,3 ÷ relative Dichte)
Diese Formel gilt für Flüssigkeiten, die schwerer als Wasser sind. Der Baumé-Grad von Wasser ist 0,0°.
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