Mesure masse volumique d'un solide avec un picnomètre

[Papaid]

Bonjour à Tous

Quelle est précisément le mode opératoire pour mesurer la masse volumique d'un solide en utilisant un picnomètre en verre en mesurant seulement 3 masses et en connaissant la masse volumique du liquide pour la mesure à une température T ?

Merci pour votre aide

[XK150]

Bonjour ,

Avez vous lu les messages du forum sur le sujet ? " picnometre " dans la fonction " Rechercher " .

[gts2]

Bonjour,

Il faut taper pycnometre, sinon on ne trouve rien...

[KrtekLaTaupe]

pycnomètre :

Masse volumique d'un solide

« Pour un produit solide, on utilise un liquide de masse volumique connue. »

Et pour le principe de 3 mesures à faire :

« On pèse le pycnomètre vide, après l'introduction du solide puis après l'introduction du liquide »

https://fr.wikipedia.org/wiki/Pycnom...'un_solide


J’imagine que le liquide habituel est l’eau ?

(Si le solide est un morceau de sucre ou du sucre en poudre, j’imagine qu’il faut l’emballer avant de le plonger dans le liquide dans un emballage bien étanche avec le moins d’air possible pour que le volume du sachet soit le plus proche possible du volume du solide emballé)

[A voir en vidéo sur Futura]

[gts2]

Bonjour,

Pour le sucre, il faut utiliser de l'alcool, (avec un problème c'est bien d'alcool dont il est question (sans eau) et de l'alcool pur, cela ne se trouve pas facilement). Il y a peut-être d'autre solvant.
Il faudrait poser la question en chimie.

[Black Jack 2]

Bonjour,

Le principe :

L’échantillon solide ne doit pas être soluble dans le liquide utilisé.

On pèse le pycnomètre vide. (m1)
On place un morceau d’échantillon solide dans le pycnomètre et on pèse l'ensemble. (m2)
La masse du solide est donc (m2-m1)
On ajoute dans le pycnomètre un liquide de masse volumique connue jusqu'à remplir le pycnomètre (dont le volume total est évidemment connu)
On pése alors l'ensemble (m3)
On peut donc en déduire la masse ajoutée de liquide (m3-m2), et comme on connait la masse volumique (Rho1) du liquide ajouté, on peut calculer le volume V1 du liquide ajouté : V1 = (m3-m2)/Rho1
On en déduit le volume V2 du solide par: V2 = Volume connu du pycnomètre - V1

On a alors le volume V2 du solide et la masse du solide (m2-m1) ... et on en déduit sa masse volumique Rho2 = (m2-m1)/V2

[Papaid]

Merci

Mais comment on trouve le volume du picno qui est inconnu ?

[KrtekLaTaupe]

Le volume du pycnomètre est connu.

Il est renseigné dans le manuel utilisateur rédigé par son concepteur fabricant.

Il est sans doute même marqué dessus dès son moulage, pour un équipement en verre.

[Papaid]

En fait c'est un exercice, et l'indication du volume n'est pas donnée. Il faut trouver une formule littérale avec m1, m2, m3 et la masse volumique du liquide.

[gts2]

En fait c'est un exercice ...

Dans ce cas, donnez le texte complet de l'exercice.

[KrtekLaTaupe]

Sinon, le volume d’un pycnomètre s’il n’était pas connu pourrait être déterminé en le remplissant totalement d’un liquide…

[Papaid]

Mais cela rajoute la prise d'une masse supplémentaire

[KrtekLaTaupe]

En le remplissant avec de l’eau dont la densité est connue, c’est facile.

Sinon, le volume d’un liquide peut aussi être déterminé en utilisant un récipient gradué.

Les puristes feront des calculs mathématiques à base d’intégrales.

Les physiciens rappelleront de préciser que le volume a été déterminé à telle température (compte tenu de la dilatation), et même à telle pression.

[gts2]

Mais cela rajoute la prise d'une masse supplémentaire

On peut utiliser comme pesées :

1-On pèse le pycnomètre rempli de liquide d’immersion.
2-On pèse le pycnomètre rempli de liquide avec l’échantillon situé à l’extérieur
3-On pèse le pycnomètre rempli de liquide avec l’échantillon situé à l’intérieur.

[Papaid]

GTS2 a raison avec son raisonnement je trouve :

Pycnomètre rempli d’eau → masse m_1
Pycnomètre rempli de d’eau +solide a coté → masse m_2
Pycnomètre contenant le solide + liquide → masse m_3

Je trouve rho_solide = rho_eau x (m2 - m1)/(m3 - m2)

C'est ça ?

Merci