Таблица зависимости плотности воды от температуры: Плотность воды, теплопроводность и физические свойства: таблицы свойств воды

Таблица зависимости плотности воды от температуры: Плотность воды, теплопроводность и физические свойства: таблицы свойств воды

Содержание

Плотность воды в зависимости от температуры. Таблица. In-chemistry.ru

В представленной ниже таблице приведены значения плотности воды в г/мл для различных температур в интервале от 0 до 100 °С.

температура, °С

плотность,
г/мл

температура, °С

плотность,
г/мл

0

0.99987

52

0.9872

2

0.99997

54

0.9862

4

1.00000

56

0.9853

6

0. 99997

58

0.9843

8

0.99988

60

0.9832

10

0.99973

62

0.9822

12

0.99953

64

0.9811

14

0.99927

66

0.9801

16

0.99897

68

0.9789

18

0.99862

70

0. 9778

20

0.99823

72

0.9767

22

0.99780

74

0.9755

24

0.99733

76

0.9743

26

0.99681

78

0.9731

28

0.99626

80

0.9718

30

0.99568

82

0.9706

32

0. 99506

84

0.9693

34

0.99440

86

0.9680

36

0.99372

88

0.9667

38

0.99300

90

0.9653

40

0,99225

92

0.9640

42

0,99147

94

0.9626

44

0.9907

96

0. 9612

46

0.9898

98

0.9598

48

0.9890

100

0.9584

50

0.9881

 

 

 

 

Добавлено в: Статьи
Метки: Таблица

Таблица плотности воды (в кг/м3 для температуры от 0 до 100 С)

Таблица плотности воды (в кг/м3 для температуры от 0 до 100 С)

Значения плотности воды в таблице относятся к пресной или дистиллированной воде. Если рассматривать морскую воду, соленую воду или воду с примесями, то её плотность будет выше.





Температура, С Плотность, кг/м3
0 999.87
2 999.97
4 1000

















































6 999.97
8 999.88
10 999.73
12 999.53
14 999.27
16 998.97
18 998.62
20 998.23
22 997.80
24 997. 33
26 996.81
28 996.26
30 995.68
32 995.06
34 994.40
36 993.72
38 993.00
40 992.25
42 991.47
44 990.7
46 989.8
48 989.0
50 988.1
52 987.2
54 986.2
56 985.3
58 984.3
60 983.2
62 982.2
64 981.1
66 980.1
68 978.9
70 977.8
72 976.7
74 975.5
76 974.3
78 973.1
80 971.8
82 970.6
84 969.3
86 968.0
88 966.7
90 965.3
92 964.0
94 962.6
96 961.2
98 959.8
100 958.4

На этой странице представлена таблица плотности воды в зависимости от её температуры (в кг/м3 при температуре от 0 до 100 С).


© Центр ПСС, проекты и расчеты






Плотность горячей воды. Плотность воды в зависимости от температуры. Таблица.

Плотность воды в зависимости от температуры. Таблица.

Добавлено lemanrus в 19.02.2018

В представленной ниже таблице приведены значения плотности воды в г/мл для различных температур в интервале от 0 до 100 °С.

температура, °С

плотность,г/мл

температура, °С

плотность,г/мл

0

0.99987

52

0.9872

2

0.99997

54

0.9862

4

1.00000

56

0.9853

6

0.99997

58

0.9843

8

0.99988

60

0.9832

10

0.99973

62

0.9822

12

0.99953

64

0.9811

14

0.99927

66

0.9801

16

0.99897

68

0.9789

18

0.99862

70

0.9778

20

0.99823

72

0.9767

22

0.99780

74

0.9755

24

0.99733

76

0.9743

26

0.99681

78

0.9731

28

0.99626

80

0.9718

30

0.99568

82

0.9706

32

0.99506

84

0.9693

34

0.99440

86

0.9680

36

0.99372

88

0.9667

38

0.99300

90

0.9653

40

0,99225

92

0.9640

42

0,99147

94

0.9626

44

0.9907

96

0.9612

46

0.9898

98

0.9598

48

0.9890

100

0.9584

50

0.9881

 

 

 

 

in-chemistry.ru

Вода. Физические свойства.

Вода. Физические свойства.

В таблице представлены физические свойства воды в диапазоне температур от 0 °С до 100 °С, при атмосферном (нормальном) давлении (760 мм рт. ст. = 101 325 Па = 1,01325 бар), а именно: плотность, удельный объем, теплоемкость, теплопроводность, скорость звука, температуропроводность, динамическая вязкость. кинематическая вязкость, удельная энтальпия, удельная энтропия, число Прандтля.

Темпе­ратура TПлот­ность ρУдельн. объем vТеплоемкость изобарнаяCpТеплоемкость изохорнаяCpТепло-проводн. λСкорость звукаДинамич. вязкость μКинематич. вязкостьνУдельн. энтальпия hУдельн. энтропия sЧисло Прандтля Pr°Скг/м3м3/кгкДж/кг∙°КкКал/кг∙°КкДж/кг∙°КВт/(м∙°К)м/с10-3∙Па∙с10-6∙м²/скДж/кгкДж/кг∙°К 

0 999.844 0.001000 4.21943 1.00844 4.21697 0.56108 1402.4 1.79153 1.79181 0.0610 -0.0001 13.45
1 999.903 0.001000 4.21601 1.00763 4.21467 0.56297 1407.4 1.73086 1.73102 4.2787 0.0153 12.935
2 999.944 0.001000 4.21288 1.00688 4.21230 0.56487 1412.2 1.67340 1.67349 8.4931 0.0306 12.45
3 999.968 0.001000 4.21001 1.00619 4.20987 0.56677 1417 1.61892 1.61897 12.7046 0.0459 11.993
4 999.975 0.001000 4.20737 1.00556 4.20737 0.56867 1421.6 1.56723 1.56727 16.9132 0.0611 11.562
5 999.967 0.001000 4.20495 1.00498 4.20480 0.57057 1426.2 1.51813 1.51818 21.1194 0.0763 11.154
6 999.943 0.001000 4.20272 1.00445 4.20215 0.57247 1430.7 1.47144 1.47152 25.3232 0.0913 10.768
7 999.904 0.001000 4.20067 1.00396 4.19944 0.57437 1435 1.42701 1.42715 29.5249 0.1064 10.402
8 999.851 0.001000 4.19879 1.00351 4.19665 0.57627 1439.3 1.38470 1.38490 33.7246 0.1213 10.056
9 999.783 0.001000 4.19705 1.00309 4.19378 0.57816 1443.5 1.34436 1.34465 37.9225 0.1362 9.727
10 999.702 0.001000 4.19545 1.00271 4.19084 0.58005 1447.6 1.30588 1.30627 42.1187 0.1511 9.414
11 999.607 0.001000 4.19397 1.00236 4.18783 0.58193 1451.5 1.26913 1.26963 46.3134 0.1659 9.117
12 999.499 0.001001 4.19260 1.00203 4.18474 0.58380 1455.4 1.23402 1.23464 50.5067 0.1806 8.834
13 999.379 0.001001 4.19134 1.00173 4.18158 0.58567 1459.2 1.20045 1.20119 54.6987 0.1953 8.565
14 999.246 0.001001 4.19017 1.00145 4.17834 0.58753 1463 1.16832 1.16920 58.8894 0.2099 8.308
15 999.101 0.001001 4.18909 1.00119 4.17504 0.58938 1466.6 1.13755 1.13857 63.0790 0.2245 8.063
16 998.945 0.001001 4.18810 1.00095 4.17166 0.59122 1470.1 1.10807 1.10924 67.2676 0.2390 7.829
17 998.777 0.001001 4.18717 1.00073 4.16820 0.59305 1473.6 1.07980 1.08112 71.4552 0.2534 7.605
18 998.597 0.001001 4.18632 1.00053 4.16468 0.59486 1476.9 1.05267 1.05415 75.6420 0.2678 7.392
19 998.407 0.001002 4.18553 1.00034 4.16109 0.59667 1480.2 1.02663 1.02826 79.8279 0.2822 7.187
20 998.206 0.001002 4.18479 1.00017 4.15744 0.59846 1483.4 1.00161 1.00341 84.0131 0.2965 6.991
21 997.995 0.001002 4.18412 1.00000 4.15371 0.60024 1486.5 0.97755 0.97952 88.1975 0.3107 6.804
22 997.773 0.001002 4.18349 0.99985 4.14993 0.60200 1489.6 0.95442 0.95655 92.3813 0.3249 6.624
23 997.541 0.001002 4.18292 0.99972 4.14607 0.60375 1492.5 0.93216 0.93446 96.5645 0.3391 6.451
24 997.299 0.001003 4.18238 0.99959 4.14216 0.60548 1495.4 0.91073 0.91320 100.7472 0.3532 6.286
25 997.048 0.001003 4.18190 0.99947 4.13819 0.60720 1498.2 0.89008 0.89272 104.9293 0.3672 6.127
26 996.787 0.001003 4.18145 0.99937 4.13416 0.60889 1500.9 0.87018 0.87299 109.1110 0.3812 5.974
27 996.517 0.001003 4.18104 0.99927 4.13007 0.61057 1503.5 0.85099 0.85396 113.2922 0.3952 5.827
28 996.238 0.001004 4.18066 0.99918 4.12592 0.61224 1506.1 0.83247 0.83562 117.4731 0.4091 5.686
29 995.949 0.001004 4.18033 0.99910 4.12173 0.61388 1508.6 0.81460 0.81792 121.6535 0.4230 5.55
30 995.652 0.001004 4.18002 0.99902 4.11748 0.61550 1511 0.79735 0.80083 125.8337 0.4368 5.419
31 995.346 0.001005 4.17975 0.99896 4.11318 0.61711 1513.3 0.78067 0.78432 130.0136 0.4505 5.293
32 995.032 0.001005 4.17950 0.99890 4.10883 0.61870 1515.6 0.76456 0.76837 134.1932 0.4642 5.172
33 994.709 0.001005 4.17929 0.99885 4.10444 0.62026 1517.8 0.74897 0.75296 138.3726 0.4779 5.055
34 994.378 0.001006 4.17910 0.99881 4.10000 0.62181 1519.9 0.73390 0.73805 142.5518 0.4916 4.942
35 994.039 0.001006 4.17895 0.99877 4.09551 0.62333 1522 0.71932 0.72363 146.7308 0.5051 4.833
36 993.691 0.001006 4.17882 0.99874 4.09099 0.62483 1524 0.70519 0.70967 150.9097 0.5187 4.727
37 993.336 0.001007 4.17871 0.99871 4.08642 0.62632 1525.9 0.69152 0.69616 155.0885 0.5322 4.626
38 992.973 0.001007 4.17863 0.99869 4.08182 0.62778 1527.8 0.67827 0.68307 159.2671 0.5456 4.527
39 992.602 0.001007 4.17858 0.99868 4.07718 0.62922 1529.6 0.66543 0.67039 163.4457 0.5590 4.432
40 992.224 0.001008 4.17855 0.99867 4.07250 0.63064 1531.3 0.65298 0.65810 167.6243 0.5724 4.341
41 991.839 0.001008 4.17855 0.99867 4.06779 0.63203 1533 0.64091 0.64618 171.8029 0.5857 4.252
42 991.446 0.001009 4.17857 0.99868 4.06305 0.63341 1534.6 0.62919 0.63462 175.9814 0.5990 4.166
43 991.045 0.001009 4.17861 0.99869 4.05827 0.63476 1536.1 0.61782 0.62341 180.1600 0.6122 4.083
44 990.638 0.001009 4.17868 0.99870 4.05347 0.63609 1537.6 0.60679 0.61252 184.3386 0.6254 4.002
45 990.223 0.001010 4.17877 0.99873 4.04864 0.63740 1539 0.59607 0.60195 188.5174 0.6386 3.924
46 989.802 0.001010 4.17888 0.99875 4.04378 0.63868 1540.4 0.58566 0.59169 192.6962 0.6517 3.848
47 989.373 0.001011 4.17902 0.99878 4.03890 0.63995 1541.7 0.57554 0.58172 196.8751 0.6648 3.775
48 988.938 0.001011 4.17917 0.99882 4.03399 0.64119 1543 0.56571 0.57204 201.0542 0.6778 3.704
49 988.496 0.001012 4.17935 0.99887 4.02906 0.64241 1544.2 0.55615 0.56262 205.2335 0.6908 3.635
50 988.047 0.001012 4.17955 0.99891 4.02410 0.64361 1545.3 0.54685 0.55347 209.4129 0.7038 3.568
51 987.592 0.001013 4.17978 0.99897 4.01913 0.64478 1546.4 0.53781 0.54457 213.5926 0.7167 3.504
52 987.131 0.001013 4.18002 0.99903 4.01414 0.64594 1547.4 0.52901 0.53590 217.7725 0.7295 3.441
53 986.662 0.001014 4.18029 0.99909 4.00913 0.64707 1548.4 0.52044 0.52748 221.9527 0.7424 3.38
54 986.188 0.001014 4.18058 0.99916 4.00410 0.64818 1549.4 0.51210 0.51928 226.1331 0.7552 3.32
55 985.707 0.001015 4.18089 0.99923 3.99906 0.64927 1550.2 0.50398 0.51129 230.3138 0.7679 3.263
56 985.220 0.001015 4.18122 0.99931 3.99400 0.65034 1551.1 0.49607 0.50352 234.4949 0.7807 3.206
57 984.727 0.001016 4.18158 0.99940 3.98893 0.65139 1551.8 0.48837 0.49594 238.6763 0.7933 3.152
58 984.227 0.001016 4.18195 0.99949 3.98384 0.65241 1552.6 0.48086 0.48856 242.8580 0.8060 3.099
59 983.722 0.001017 4.18235 0.99958 3.97874 0.65342 1553.2 0.47354 0.48137 247.0402 0.8186 3.048
60 983.211 0.001017 4.18276 0.99968 3.97364 0.65440 1553.9 0.46640 0.47437 251.2227 0.8312 2.998
61 982.693 0.001018 4.18320 0.99979 3.96852 0.65537 1554.4 0.45944 0.46754 255.4057 0.8437 2.949
62 982.170 0.001018 4.18366 0.99990 3.96339 0.65631 1555 0.45266 0.46087 259.5891 0.8562 2.901
63 981.641 0.001019 4.18414 1.00001 3.95825 0.65723 1555.5 0.44604 0.45438 263.7730 0.8687 2.855
64 981.106 0.001019 4.18464 1.00013 3.95311 0.65813 1555.9 0.43957 0.44804 267.9574 0.8811 2.81
65 980.566 0.001020 4.18517 1.00025 3.94796 0.65902 1556.3 0.43327 0.44186 272.1423 0.8935 2.767
66 980.020 0.001020 4.18571 1.00038 3.94280 0.65988 1556.6 0.42711 0.43582 276.3278 0.9059 2.724
67 979.468 0.001021 4.18628 1.00052 3.93764 0.66073 1556.9 0.42110 0.42993 280.5138 0.9182 2.683
68 978.911 0.001022 4.18686 1.00066 3.93247 0.66155 1557.2 0.41523 0.42418 284.7003 0.9305 2.642
69 978.348 0.001022 4.18747 1.00080 3.92730 0.66236 1557.4 0.40950 0.41856 288.8875 0.9427 2.603
70 977.779 0.001023 4.18810 1.00095 3.92213 0.66314 1557.6 0.40390 0.41308 293.0753 0.9550 2.565
71 977.205 0.001023 4.18874 1.00111 3.91695 0.66391 1557.7 0.39843 0.40772 297.2637 0.9671 2.527
72 976.626 0.001024 4.18941 1.00127 3.91177 0.66466 1557.8 0.39308 0.40249 301.4528 0.9793 2.491
73 976.042 0.001025 4.19010 1.00143 3.90659 0.66539 1557.9 0.38785 0.39737 305.6425 0.9914 2.455
74 975.452 0.001025 4.19081 1.00160 3.90141 0.66611 1557.9 0.38274 0.39238 309.8330 1.0035 2.42
75 974.857 0.001026 4.19155 1.00178 3.89622 0.66680 1557.8 0.37775 0.38749 314.0242 1.0156 2.386
76 974.256 0.001026 4.19230 1.00196 3.89104 0.66748 1557.8 0.37286 0.38271 318.2161 1.0276 2.353
77 973.651 0.001027 4.19307 1.00214 3.88586 0.66815 1557.6 0.36808 0.37804 322.4088 1.0396 2.321
78 973.040 0.001028 4.19386 1.00233 3.88068 0.66879 1557.5 0.36341 0.37348 326.6022 1.0515 2.29
79 972.424 0.001028 4.19468 1.00253 3.87550 0.66942 1557.3 0.35883 0.36901 330.7965 1.0635 2.259
80 971.803 0.001029 4.19552 1.00273 3.87032 0.67003 1557.1 0.35436 0.36464 334.9916 1.0754 2.229
81 971.177 0.001030 4.19637 1.00293 3.86515 0.67062 1556.8 0.34997 0.36036 339.1875 1.0872 2.2
82 970.546 0.001030 4.19725 1.00314 3.85997 0.67120 1556.5 0.34568 0.35618 343.3844 1.0991 2.171
83 969.910 0.001031 4.19815 1.00336 3.85480 0.67177 1556.2 0.34149 0.35208 347.5820 1.1109 2.143
84 969.268 0.001032 4.19907 1.00358 3.84964 0.67231 1555.8 0.33737 0.34807 351.7807 1.1226 2.116
85 968.622 0.001032 4.20001 1.00380 3.84447 0.67284 1555.4 0.33335 0.34415 355.9802 1.1344 2.089
86 967.971 0.001033 4.20097 1.00403 3.83932 0.67336 1554.9 0.32940 0.34030 360.1807 1.1461 2.063
87 967.315 0.001034 4.20195 1.00427 3.83416 0.67386 1554.4 0.32554 0.33654 364.3821 1.1578 2.038
88 966.655 0.001034 4.20295 1.00451 3.82901 0.67435 1553.9 0.32176 0.33286 368.5846 1.1694 2.013
89 965.989 0.001035 4.20398 1.00475 3.82387 0.67482 1553.4 0.31805 0.32925 372.7880 1.1810 1.988
90 965.319 0.001036 4.20502 1.00500 3.81873 0.67528 1552.8 0.31441 0.32571 376.9925 1.1926 1.964
91 964.643 0.001037 4.20609 1.00525 3.81360 0.67572 1552.2 0.31085 0.32224 381.1981 1.2042 1.941
92 963.963 0.001037 4.20718 1.00551 3.80847 0.67615 1551.5 0.30736 0.31885 385.4047 1.2157 1.918
93 963.279 0.001038 4.20828 1.00578 3.80335 0.67657 1550.8 0.30394 0.31552 389.6125 1.2272 1.896
94 962.589 0.001039 4.20941 1.00605 3.79824 0.67697 1550.1 0.30058 0.31226 393.8213 1.2387 1.874
95 961.895 0.001040 4.21057 1.00633 3.79313 0.67735 1549.3 0.29729 0.30906 398.0313 1.2502 1.853
96 961.196 0.001040 4.21174 1.00661 3.78803 0.67773 1548.5 0.29406 0.30593 402.2424 1.2616 1.832
97 960.493 0.001041 4.21293 1.00689 3.78294 0.67809 1547.7 0.29089 0.30286 406.4548 1.2730 1.812
98 959.784 0.001042 4.21415 1.00718 3.77785 0.67844 1546.9 0.28778 0.29984 410.6683 1.2844 1.792
99 959.072 0.001043 4.21539 1.00748 3.77277 0.67878 1546 0.28474 0.29689 414.8831 1.2957 1.772
99.97 958.376 0.001043 4.21661 1.00777 3.76785 0.67909 1545.1 0.28183 0.29407 418.9726 1.3067 1.753

Источники: 1. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. М.: «Наука», 1972.2. Ривкин С.Л., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара. М.: «Энергия», 1980.

intek.info

таблицы при различных температуре и давлении

Приведены таблицы значений удельной теплоемкости воды h4O и водяного пара в зависимости от температуры и давления. В первой таблице дана удельная теплоемкость воды в жидком состоянии при нормальном атмосферном давлении и температуре от 0,1 до 100°С.

Во второй таблице значения теплоемкости указаны в интервале температуры от 0 до 800°С и давлении от 0,1 до 100 бар. Вода в этих условиях может находится в жидком или газообразном состоянии, поскольку с понижением давления и (или) с ростом температуры она переходит в пар.

Жидкая вода обладает значительной величиной массовой удельной теплоемкости, по сравнению с другими жидкостями. При атмосферном давлении и температуре до 100°С она находится в виде жидкости и ее теплоемкость изменяется в диапазоне от 4174 до 4220 Дж/(кг·град).

При температуре 20 градусов Цельсия и нормальном атмосферном давлении удельная теплоемкость воды равна 4183 Дж/(кг·град). При температуре 100°С эта величина достигает значения 4220 Дж/(кг·град).

Изменение давления и температуры воды существенно влияет на ее удельную теплоемкость. Зависимость теплоемкости воды от температуры при атмосферном давлении не линейна. При нагревании воды до 30°С теплоемкость уменьшается, затем в интервале температуры 30…40°С значение этой величины остается практически постоянным (следует отметить, что в этом диапазоне температуры вода обладает наименьшей теплоемкостью). При температуре выше 40°С ее удельная теплоемкость увеличивается и достигает своего максимума при температуре кипения.

Удельная теплоемкость воды при температуре 0,1…100°С

t, °С 0,1 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Cp, Дж/(кг·град)

t, °С 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 Cp, Дж/(кг·град)

4217 4191 4187 4183 4179 4174 4174 4174 4177 4181
4182 4182 4185 4187 4191 4195 4202 4208 4214 4220

Если продолжить нагрев воды до перехода ее в пар, то тогда, при дальнейшем нагреве пара при атмосферном давлении, величина теплоемкости будет снижаться до некоторого предела, а затем снова начнет увеличиваться. Эта точка перегиба кривой теплоемкости определяется значениями соответствующих температуры и давления.

Как видно по данным в таблице, с повышением давления удельная теплоемкость воды уменьшается, но увеличивается также и температура кипения воды, например, при давлении в 100 бар (атмосфер) она находится в жидком состоянии даже при температуре 300°С. Удельная теплоемкость воды при этом составляет величину 5700 Дж/(кг·град). При продолжении нагрева воды, например до 320°С, она переходит в пар, который имеет большую теплоемкость.

Однако, при низких давлениях, вода начинает кипеть и переходит в пар при температурах гораздо ниже 100°С. Например, по данным таблицы, при давлении 0,1 бар и температуре 50°С, вода уже находится в виде водяного пара и его теплоемкость при этих условиях составляет величину, равную 1929 Дж/(кг·град).

Таблица значений удельной теплоемкости воды и водяного пара

↓ t, °С | P, бар → 0,1 1 10 20 40 60 80 100
0 4218 4217 4212 4207 4196 4186 4176 4165
50 1929 4181 4179 4176 4172 4167 4163 4158
100 1910 2038 4214 4211 4207 4202 4198 4194
120 1913 2007 4243 4240 4235 4230 4226 4221
140 1918 1984 4283 4280 4275 4269 4263 4258
160 1926 1977 4337 4334 4327 4320 4313 4307
180 1933 1974 2613 4403 4395 4386 4378 4370
200 1944 1975 2433 4494 4483 4472 4461 4450
220 1954 1979 2316 2939 4601 4586 4571 4557
240 1964 1985 2242 2674 4763 4741 4720 4700
260 1976 1993 2194 2505 3582 4964 4932 4902
280 1987 2001 2163 2395 3116 4514 5250 5200
300 1999 2010 2141 2321 2834 3679 5310 5700
320 2011 2021 2126 2268 2649 3217 4118 5790
340 2024 2032 2122 2239 2536 2943 3526 4412
350 2030 2038 2125 2235 2504 2861 3350 4043
360 2037 2044 2127 2231 2478 2793 3216 3769
365 2040 2048 2128 2227 2462 2759 3134 3655
370 2043 2050 2128 2222 2446 2725 3072 3546
375 2046 2053 2127 2218 2428 2690 3018 3446
380 2049 2056 2127 2212 2412 2657 2964 3356
385 2052 2059 2126 2207 2396 2627 2913 3274
390 2056 2061 2125 2202 2381 2600 2867 3201
395 2059 2065 2125 2200 2369 2575 2826 3137
400 2062 2068 2126 2197 2358 2553 2789 3078
405 2066 2071 2127 2195 2349 2534 2756 3025
410 2069 2074 2128 2193 2340 2517 2727 2979
415 2072 2077 2129 2192 2334 2501 2700 2936
420 2076 2080 2131 2192 2327 2487 2675 2898
425 2079 2083 2132 2190 2321 2474 2653 2863
430 2082 2086 2134 2190 2316 2462 2632 2830
440 2089 2093 2138 2190 2307 2441 2596 2773
450 2095 2099 2141 2191 2300 2424 2565 2726
460 2102 2106 2146 2192 2294 2409 2538 2684
480 2116 2119 2154 2196 2286 2385 2496 2618
500 2129 2132 2164 2201 2281 2368 2464 2569
520 2142 2146 2175 2208 2280 2357 2441 2531
540 2156 2159 2185 2216 2280 2349 2423 2502
560 2170 2173 2197 2226 2285 2349 2416 2487
580 2184 2187 2208 2233 2285 2342 2401 2465
600 2198 2200 2219 2240 2287 2336 2389 2445
620 2212 2213 2230 2250 2291 2334 2381 2431
640 2226 2227 2243 2260 2298 2337 2379 2423
660 2240 2241 2256 2272 2307 2343 2381 2421
680 2254 2255 2270 2286 2317 2352 2388 2424
700 2268 2270 2283 2299 2330 2362 2398 2429
800 2339 2341 2352 2364 2389 2414 2440 2465

Примечание: В таблице синим цветом показаны значения удельной массовой теплоемкости воды в жидком состоянии, а черным – значения теплоемкости водяного пара.

Источники:

  1. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи.
  2. Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей

thermalinfo.ru

Плотность воды чистой г/мл (Таблица)

В таблице даны значения плотности для чистой и свободной от воздуха воды при давлении 1 атм. Значения даны в г/мл.

Температура, °С

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0

0,99987

0,99997

1,00000

0,99997

0,99988

0,99973

0,99953

0,99927

0,99897

0,99862

20

0,99823

0,99780

0,99733

0,99681

0,99626

0,99568

0,99506

0,99440

0,99372

0,99300

40

0,99225

0,99147

0,9907

0,9898

0,9890

0,9881

0,9872

0,9862

0,9853

0,9843

60

0,9832

0,9822

0,9811

0,9801

0,9789

0,9778

0.9767

0,9755

0,9743

0,9731

80

0,9718

0,9706

0,9693

0,9680

0,9667

0,9653

0,9640

0,9626

0,9612

0,9598

100

0,9584

Температура (tm в 0 °С), при которой вода имеет максимальную плотность при различных давлениях р (в атм), определяется формулой

tm = 3,98 — 0,0225 (р — 1)

Плотность тяжелой воды равна 1,10595 г/мл при 10° С и 1,10530 г/мл при 20° С.

infotables.ru

Плотность воды | Всё о воде

Плотность воды определяется массой единичного объема в килограммах на метр кубический (кг/м3). В водоеме П.в. зависит от таких вещей как: минерализация, температура, количество растворенных солей в воде, ну и, конечно же, от давления высших слоев воды.

Плотность воды химически чистой (обессоленной) зависит от температуры. Их зависимость вычисляется по формуле, которая напоминает параболу с определенной вершиной при t 3,98°С. При такой температуре плотность воды как химического вещества принято считать равной 1000 кг/м3, или же 1г/см3. Если происходит снижение t до 0°С, плотность воды снижается на 0.132 кг/м3, а если же происходит повышение t, то плотность понижается до 995.67 кг/м3 (это при 30°С). Условной П.в. называется разность между плотностью при некоторой температуре  (t) и самой большой плотностью (sigma t) approx rho T – 1000. По-другому ее еще называют аномалией П.в. При повышении давления и минерализации П.в. тоже увеличивается. Незначительные изменения плотности воды от всех этих трех факторов играют важнейшую роль при динамике вод в водоемах, в формировании качества воды и их экосистем.

Всем известно, что при повышении температуры вещества увеличивают свой объем и понижают плотность. Вода обладает точно таким же свойством, но в интервале от 0 до 4°С, где с возрастанием температуры объем не повышается, а, наоборот, сокращается, данное свойство не выполняется. Принято считать максимальную плотность воды при температуре  4°С. Отсюда можно сделать вывод, что для воды зависимость объема и температуры двузначна. К примеру, при 0.2 и 8°С масса воды занимает одинаковое количество объема, точно так же как и при 3 и 5°С. Но, не смотря на это, воду принято считать эталоном плотности – при температуре равной 4°С, когда ее масса в 1  грамм имеет объем в 1 кубический сантиметр.

А как изменится объем воды при понижении температуры? Выяснилось, что при t ниже 0°С он будет продолжать увеличиваться, при условии переохлаждения. Но переохлаждение всегда требует сложных условий: неподвижность воды, отсутствия мест кристаллизации льда.

Если вода лишена растворенных в ней газов, то ее можно переохладить до минус 70°С и при этом она не превратится в лед. Но если ее встряхнуть или добавить небольшое количества льда, то она мгновенно покроется льдом и температура ее подскочит до 0°С (на 70°С). Можно так же довести воду до температуры  150°С без закипания, однако если в нее ввести пузырек воздуха, то вода моментально вскипит и температура ее понизится до 100°С.

Вода, при замерзании, внезапно увеличивается в объеме на 11%, так же внезапно и уменьшается при таянии. Это увеличение объема играет огромную роль, как в природе, так и в жизни людей. При замерзании воды и ее дальнейшем увеличении объема, происходит расширение, в результате чего возникает сильное давление, равное 2500 кгс/см2. Именно поэтому замерзающая вода обладает разрушительной силой в замкнутых пустотах, трещинах гор. Именно это объясняет то, как замерзающая вода разрушает многолетние глыбы, превращая их в мелкие осколки или же, как происходят взрывы крупных наледей. Точно так же, при замерзании воды в трубопроводе, происходит расширение труб, а в дальнейшем и их взрывы. Стоит так же сказать, что все эти процессы происходят при абсолютном  давлении равном 1 атм.

Важно так же то , что максимальная плотность воды отмечается при 4°С, лед оказывается легче жидкости и находится на поверхности. Если бы лед находился внизу водоемов, то они промерзали бы с самого дна, создавая глобальную катастрофу для всех тех, кто обитает в этих водоемах.

Читая увлекательные статьи о свойствах физических тел и химических веществ, поневоле завидуешь тем ученым, которые изучают эти процессы, проводя разнообразные лабораторные опыты. Но чтобы стать таким ученым, сначала надо научиться азам, закончив среднее образование и продолжив обучение  в ВУЗе с физическим или химическим уклоном. Но для этого сначала необходимо сдать вступительные экзамены, хорошо подготовиться к которым, не обращаясь к услугам репетиторов в наши дни практически невозможно. Вот почему необходимо знать  стоимость репетитора и перечень нужных вам предметов. В этом Вам сможет помочь сайт “Дистанционный репетитор”.

sitewater.ru

Что такое плотность воды — Вода

Этот материал кратко расскажет вам о плотности воды и ее аномалии.

Вначале сформулируем, что такое плотность вещества как таковая, в общем.

Плотность показывает количество, какого либо вещества, выраженное в массе, на единицу объема.

ПЛОТНОСТЬ (ρ)= МАССА (M)/ОБЪЕМ (V)

Какова плотность воды

Плотность воды не является константой, ее величина зависит, при условии постоянного давления, от двух факторов –  температуры и ее «солености». Так, например, плотность чистой пресной воды при температуре 20 °C и давлении 1 атм равняется 998,23 кг/м3, а плотность морской воды на поверхности океана ориентировочно 1027 кг/м3.

Плотность воды и температура

Ниже приведем изменение плотности чистой воды в зависимости от температуры:

  • При – 30 °C — 0,9839 гр/см3;
  • При – 20 °C — 0,9935 гр/см3;
  • При – 10 °C — 0,9982 гр/см3;
  • При 0 °C — 0,99987 гр/см3;
  • При 1 °C — 0,99993 гр/см3;
  • При 2 °C — 0,99997 гр/см3;
  • При 3 °C — 0,99999 гр/см3;
  • При 4 °C — 1.00000 гр/см3;
  • При 5 °C — 0,99999 гр/см3;
  • При 6 °C — 0,99997 гр/см3;
  • При 7 °C — 0,99993 гр/см3;
  • При 8 °C — 0,99988 гр/см3;
  • При 9 °C — 0,99981 гр/см3;
  • При 10 °C — 0,99973 гр/см3;
  • При 15 °C — 0,99913 гр/см3;
  • При 20 °C — 0,99823 гр/см3;
  • При 25 °C — 0,99707 гр/см3;
  • При 30 °C — 0,99562 гр/см3;
  • При 40 °C — 0,99224 гр/см3;
  • При 50 °C — 0,98807 гр/см3;
  • При 60 °C — 0,98324 гр/см3;
  • При 70 °C — 0,97781 гр/см3;
  • При 80 °C — 0,97183 гр/см3;
  • При 90 °C — 0,96534 гр/см3;
  • При 100 °C — 0,95838 гр/см3.

Плотность воды — аномалия

Как мы видим, плотность воды в жидком состоянии, вначале, при повышении температуры до 4-х градусов по Цельсию, увеличивается, а далее от 4 °C и выше понижается. Т. е. при 4 °C плотность воды достигает своего максимального значения.

С аномалией плотности воды связаны такие факты и явления:

  • При замораживании вода расширяет;
  • Плотность воды в твердом состоянии — льда ниже, чем плотность воды в жидком состоянии;
  • У воды низкий коэффициент расширения и сжатия;

Прекрасной иллюстрацией аномалии плотности воды является, например, лед. Он не тонет, поскольку его плотность меньше плотности воды.

Свойство воды, благодаря которому ее максимальная плотность достигается при +4 °C, имеет огромное значение для всей нашей планеты. Например, благодаря именно этому свойству пруды и другие водоемы замерзают сверху вниз, что позволяет всем формам жизни находящимся в них выжить в период сильных морозов.

Уникальные свойства плотности воды еще раз подтверждают то, что в природе все находится в гармоничной взаимосвязи, нарушать которую никак нельзя.

Также рекомендуем Вашему вниманию

Плотность воды при различных температурах в широком диапазоне

Плотность воды существенным образом зависит от температуры. Ниже приведена таблица зависимости плотности воды при различных значениях температур.

Для быстрого поиска нажмите «ctrl+F» и в открывшейся строке поиска введите интересующую температуру в градусах цельсия.

Чистая вода может находится в жидком состоянии и при температурах меньше нуля градусов цельсия. Это объясняется отсутствием центров кристаллизации в воде (примесей, иных инородных частиц) на которые могли бы «наморозится» молекулы воды.

Обратите внимание на тот факт, что при росте температуры, плотность воды сначала растёт, достигая максимума около 4 0 C, а дальше падает.

Максимальной плотности воды соответствует температура t=3,890 C.

t, 0C Плотность, кг/м3
-10 998,15
-9 998,43
-8 998,69
-7 998,92
-6 999,12
-5 999,30
-4 999,45
-3 999,58
-2 999,70
-1 999,79
0 999,87
1 999,93
2 999,97
3 999,99
4 1000,00
5 999,99
6 999,97
7 999,93
8 999,88
9 999,80
10 999,73
11 999,63
12 999,52
13 999,40
14 999,27
15 999,13
16 998,97
17 998,80
18 998,62
19 998,43
20 998,23
21 998,02
22 997,80
23 997,57
24 997,32
25 997,07
26 996,81
27 996,52
28 996,22
29 995,92
30 995,61
31 995,21
32 994,79
33 994,36
34 993,94
35 993,50
40 991,18
50 988,04
60 983,18
70 977,71
80 972,69
90 965,34

Поделиться ссылкой:

Плотность воды в зависимости от температуры: значение и способы измерения

Среди многих показателей качества воды большую практическую ценность представляет величина ее плотности, косвенно информирующая об общей минерализации, жесткости, других потребительских свойствах.

Плотность воды определяется массой заданной единицы объема. Согласно международной системе, она должна измеряться в кг/м3, хотя в повседневной практике часто бывает представлена в г/мл.

Как оценивается показатель

Вода, так же как все другие химические вещества, может находиться в различных агрегатных формах, количественные характеристики каждой из них имеют большое значение. Чаще всего возникает потребность в определении плотности воды в жидком состоянии. Проводить измерение можно с помощью следующих устройств и приспособлений:

  • ареометр,
  • специальный стеклянный сосуд – пикнометр.

Оба метода известны со времен зарождения научных исследований, правомерность использования и точность полученных значений как для пресной, так и для морской воды доказана многолетней общемировой практикой. Измерения позволяют оценить качество водной продукции, поступающей из центральных городских сетей, колодцев, скважин, выявить ее соответствие санитарным нормам. Плотность соленой воды морей – важная информация для экологов, океанологов, гидробиологов и кораблестроителей.

Быстрее и проще узнать значение плотности с помощью ареометра, который представляет собой поплавок с градуированной шкалой в верхней части. Его нужно поместить в жидкость, налитую в высокий стеклянный сосуд, например в мерный цилиндр, так, чтобы он свободно плавал, не прикасаясь к стенкам. Ареометр всплывет на некоторую высоту, после чего нужно записать значение шкалы, на уровне которого находится нижний край мениска.

Можно определить плотность воды, любой другой жидкости с помощью пикнометра. Так называется маленький сосуд со строго определенным объемом. Его нужно взвесить пустым, затем – с дистиллятом. На последнем этапе определить вес контрольной пробы. На основании трех полученных цифр проводят расчеты по формуле и получают конечный результат.

Зависимость от температуры

Все измерения нужно проводить при стандартной комнатной температуре, потому что в горячем и холодном состоянии значения будут другими, не равными, а различными, Если возникла потребность в проведении нестандартных определений, нужно измерить температуру, затем плотность и по таблице получить показания, соответствующие нормальным условиям.

Плотность воды находится в заметной зависимости от температуры, например разница между значениями, измеренными при 18 и при 20 ℃, составляет 0,4 кг/м3.

Обратите внимание! Специфическая особенность воды заключается в том, что максимальной плотностью, равной 1000 кг/м3, она обладает при 4 ℃.

При охлаждении плотность немного понижается, и при нагревании также происходит ее постепенное понижение. В этом вода отличается от всех других веществ, которые при охлаждении становятся плотнее.

Феномен объясняется способностью полярных водных молекул образовывать конгломераты, которые иногда называют ассоциатами или кластерами. В зависимости от величины этих образований, их пространственной формы, наличия воздушных полостей между группами масса стандартной единицы объема имеет разные значения.

В агрегатном состоянии пара все молекулы находятся на большом расстоянии друг от друга, притягиваться не могут, поэтому значения плотности маленькие. Уменьшение плотности при нагревании происходит постепенно, например при 60 ℃ показатель равен 983,2 кг/м3, а при 100 °С – 958,4 кг/м3.

При замерзании, еще до образования льда, кластеры приобретают форму, содержащую большое количество воздушных полостей, что объясняет также понижение значения плотности. Кстати, по этой причине лед плавает на поверхности северных морей и океанов. Если бы он имел большую плотность, айсберги постепенно оседали бы в виде ледяных пластов на дно, заполняя акваторию по всей глубине, не оставляя шансов на выживание морским рыбам и млекопитающим этих климатических зон.

Плотность морской воды

Моря и океаны имеют разные донные породы, прибрежное геологическое окружение, что приводит к отличиям в составе и плотности воды. В среднем принято считать, что концентрация солей в морях составляет около 35 г/л. Понятно, что значение очень усреднено, в Красном море показатель гораздо выше, в Средиземном – несколько ниже.

Независимо от колебаний в массовой доле солей, водная морская среда всегда имеет повышенную минерализацию, соответственно, увеличенную массу одной стандартной единицы объема по сравнению с дистиллятом.

Значения плотности воды морей и океанов варьируются в большом интервале, минимум которого равен 1010 кг/м3, максимум – 1030 кг/м3. Следовательно, темные волны зимних морей и океанов не случайно производят мощное впечатление, каждый кубометр холодной воды имеет действительно большую массу.

Загрузка…

АИ 92, АИ 95, ГОСТы, в чем она измеряется и как правильно проводить замеры


Оглавление:



1. ГОСТы, регулирующие марки бензинов.

2. Как производятся расчеты.

3. Для чего нужно выполнять измерения.

4. Как измерить плотность.

5. Показатели АИ 92

6. Какие показатели соответствуют АИ 95

7. Табличные плотностные показатели бензина


Нефтепродукты отличаются по составу, области применения, физическим и химическим свойствам, методам производства. Кроме октанового числа (благодаря которому можно оценить детонационные характеристики), есть еще один определяющий показатель – плотность бензина. Удельный вес позволяет оценить физические и эксплуатационные свойства топлива, а еще – применяется для расчета объема и массы бензина, который важен при транспортировке нефтепродуктов, их хранении и проведении калибровочных работ для бензиновых двигателей и различных приборов.


Плотность измеряется в килограммах (иногда граммах) на кубический метр (предел показателя – 780). Плотность не применяется для оценки качества топлива. Она зависит от нефтепродуктов, которые использовались при производстве бензина.

1. ГОСТы, регулирующие марки бензинов.


Развитие нефтехимической отрасли и ужесточение требований к экологии привело к разработке регламентов и стандартов нефтехимической продукции. Так, с 2002 года действует ГОСТ Р 51866-2002, который определяет нормы наличия металлических соединений в бензине. Он регулирует производство высокооктановых бензинов класса «премиум» (95, 98 и их виды).


ГОСТ 32513-2013 введен после разработки стандарта ЕВРО-4 на бензин. Также в 2015 году были приняты ТУ 0251-001-12150839-2015, которые определяют нормы производства современных марок топлива.


Автомобили, нефтепродукты и топливо, которое ввозится на территорию России, соответствуют нормам ЕВРО-5. В нем регулируется более двадцати показателей топлива, включая отказ от использования веществ, которые вредят экологии (ядовитые соединения, металлосодержащие компоненты).


Стоит учитывать, что в зависимости от технологических процессов завода-изготовителя, различаются технические характеристики и плотность бензина. ГОСТы только регулируют соблюдение минимальных обязательных требований.


2. Как производятся расчеты 


Измерения плотности керосина, солярки, бензина должны производиться при определенной температуре. На данный момент ГОСТ устанавливает температуру 15ºC на бензин (ранее данное значение было на 20 градусах). Поэтому при расчете нужно учитывать информацию, которая указана в паспорте на продукт, ведь результаты будут отличаться.


При отсутствии специализированного оборудования производят теоретические расчеты, исходя из данных, которые содержатся в паспорте. Для вычисления необходимо (исходная температура принимается 20ºC):


  • найти показатель плотности;


  • вычислить температуру исследуемого топлива;


  • определить разницу между температурными значениями;


  • в таблице поправок плотностных показателей нефтепродуктов найти значение изменения на 1 градус;


  • умножить поправку на температурную разницу;


  • произвести окончательные расчеты – прибавить (если температура ниже 20 градусов) к паспортным показателям полученные результаты или вычесть (если выше).


Все вычисления производятся без использования лабораторного оборудования.


3. Для чего нужно выполнять измерения


Плотность помогает оценить марку бензина и его объемный вес. Данное значение необходимо при отпуске топлива и приеме продукции. 


Из-за колебаний температуры показатели топлива могут различаться, что может стать причиной разногласий при отпуске и приемке нефтепродуктов. Поэтому для стандартизации процесса измерения плотности нефтепродуктов разработаны правила пересчета количества нефтепродуктов в зависимости от средних показателей по маркам топлива.


При этом плотность помогает определять химический состав бензина и идентифицировать его. У каждой марки есть свои показатели плотности, которые варьируются в небольших пределах. Например, если при измерении получили данные, которые выше или ниже нормативных показателей, то без проведения лабораторного химического анализа нельзя убедиться в достоверности представленной марки топлива.


Также благодаря вычислению плотности бензина можно определять приблизительную массу больших объемов нефтепродуктов (например, в резервуарах), когда выполнить взвешивание невозможно. Данные методики измерений указаны в ГОСТ Р 8.595-2004.


4. Как измерить плотность


Обязательное условие при проведении измерений – организация одинаковых условий, ведь плотность представляет собой отношение массы к объему. Чтобы получить результат, нужно:


  • взять любую емкость с градуированными делениями;


  • взвесить емкость;


  • влить в емкость 100 мл топлива;


  • выполнить взвешивание жидкости и найти разницу значений измерений;


  • результат разделить на объем топлива.


Удобнее будет воспользоваться ареометром. Это специализированный измерительный прибор, который выглядит как стеклянная колба. Он оснащен измерительной шкалой, встроенным термометром. Работа прибора основана на принципе Архимеда.


5. Показатели АИ 92


В большинстве автомобилей используется топливо марки 92. Данный бензин имеет высокую детонационную стойкость. При исследовании показывает октановое число АИ 91 или 82,5 (моторный метод). Плотность при 15ºC находится в интервале от 740 до 770 кг на 1 м3.


6. Какие показатели соответствуют АИ 95


Бензин марки 95 показывает при моторном методе исследования октановое число до 85, АИ показатели – до 95. Бензин отличается наличием ароматических компонентов, повышенными эксплуатационными качествами. В 95-м бензине класса «супер» отсутствует свинец. Плотность при температуре 15ºC данного бензина варьируется от 745 до 755 кг на 1 м3.


7. Табличные плотностные показатели бензина


Плотность нефтепродуктов, которые используются в автомобильной промышленности, составляет от 700 до 780 кг на 1 м3. При этом в зависимости от типа нефтепродуктов и входящих в состав соединений будут изменяться показатели плотности. Так, у ароматических соединений меньшие значения по сравнению с алифатическими.


Но данная величина – непостоянная. Она изменяется в зависимости от температуры. При ее повышении показатели снижаются, а при понижении – увеличиваются. Поэтому специалисты разработали показатели, которые отражают плотность нефтепродуктов в зависимости от температурного режима и условий его хранения. 


Приблизительные значения при 15ºC 









Марка бензина


Плотностные показатели, кг/м3


92


760


95


750


98


780


Премиум 95


725–780


Супер 98


725–780


Плотность — вода — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Плотность — вода

Cтраница 2

Плотность воды уменьшается с увеличением температуры и возрастает с увеличением солености; обе эти величины с увеличением глубины уменьшаются. На глубинах 25 — 200 м имеется несколько уровней, где температура достаточно резко понижается с глубиной, компенсируя тем самым увеличение солености. На этих уровнях подводная лодка устойчива.
 [16]

Плотность воды и воздуха при температуре опыта берется из таблиц.
 [17]

Плотности воды ( 1 0 г / см3) и дивинила ( 0 62 г / см3) значительно отличаются между собой. Поэтому для создания большой поверхности соприкосновения между ними необходимо перемешивание. Без перемешивания смесь дивинила и воды быстро расслаивается на верхний, более легкий-дивинильный слой и нижний, более тяжелый-водный. Чем сильнее перемешивание, тем быстрее устанавливается равновесное содержание альдегида в дивиниле и воде.
 [18]

Плотности воды ( 1 0 г / сж3) и бутадиена ( 0 62 г / см3) значительно различаются. Поэтому для создания большой поверхности соприкосновения между ними необходимо перемешивание. Без перемешивания смесь бутадиена и воды быстро расслаивается на верхний, более легкий — бутадиеновый слой и нижний, более тяжелый-водный. Чем сильнее перемешивание, тем быстрее устанавливается равновесное содержание альдегида в бутадиене и воде.
 [19]

Плотность воды определяют в тех случаях, когда происходит смешение вод с различными концентрациями растворенных веществ и когда эти различия могут оказывать влияние на режим течения и расход реагентов на установках очистки сточных вод. Важное значение имеет определение плотности шламов и илов.
 [21]

Плотность воды при переходе из твердого состояния в жидкое ( О С) не изменяется, как у большинства веществ, а возрастает. При дальнейшем нагревании от 0 до 4 С плотность воды также увеличивается и при 4 С плотность максимальна. При более высоких температурах она уменьшается. Теплоемкость воды аномально велика 4 2 кДж / кг — К, благодаря этому свойству вода является как бы температурным регулятором Земли.
 [22]

Плотность воды при О С составляет 0 99987 кг / л; наибольшую плотность, равную 1 000 кг / л или 999 973 кг / м3, вода имеет при 3 98 С.
 [23]

Плотность воды рН) О при данной температуре находят по справочной таблице. С помощью рефрактометра определяют показатель преломления п при данной температуре.
 [25]

Плотность воды в зависимости от температуры приведена в справочниках для широкого диапазона температур. Для установления зависимости плотности от температуры необходимо при заданных температурах взвесить пикнометр с водой и. Масса пустого пикнометра не зависит от температуры.
 [26]

Плотность воды р равна 1000 кг / м3 ( 1 г / см3), масса моля [ л, 18 — Ю 3 кг / моль.
 [27]

Плотность воды следует принимать с учетом засоленности и наличия в ней взвешенных частиц.
 [28]

Плотность воды, так же как и других капельных жидкостей, слабо зависит от температуры и почти пе зависит от давления, так как под влиянием даже больших давлений объем жидкости меняется сравнительно мало.
 [29]

Плотность воды принята равной 1 г. смл при 4 С.
 [30]

Страницы:  

   1

   2

   3

   4




Масса, вес, плотность или удельный вес воды при различных температурах

Масса, вес, плотность или удельный вес воды при различных температурах

Резюме: —
Масса, вес, плотность или удельный вес воды при различных температурах
C и тепловой коэффициент расширения воды

добавить в избранное или добавить эту страницу в закладки

Плотность, уд. Воды при различных температурах

  • При 4 ° C чистая вода имеет плотность (вес или массу) около 1 г / куб.см, 1 г / мл,
    1 кг / литр, 1000 кг / куб. м, 1 тонна / куб. м или 62,4 фунта / куб. фут
  • При 4 ° C чистая вода имеет удельный вес 1. (Некоторые ссылаются на базовую температуру, например, как 60 ° F).
  • Вода необходима для жизни. Большинство животных и растений содержат более 60% воды по объему.
  • Более 70% поверхности Земли покрыто около 1,36 миллиарда кубических километров воды / льда
  • Плотность
    чистая вода является постоянной при определенной температуре и не зависит от
    от размера выборки.То есть это интенсивное свойство. В
    плотность воды зависит от температуры и примесей.
  • Вода — единственное вещество на Земле, которое существует во всех трех физических состояниях материи: твердом, жидком и газообразном.
  • Когда вода замерзает, она быстро расширяется, добавляя около 9% по объему. Пресная вода имеет максимальную плотность около 4 ° по Цельсию.
    Вода — единственное вещество, у которого при затвердевании не возникает максимальной плотности. Поскольку лед легче воды, он плавает.
  • Вода имеет очень простую атомную структуру. Эта структура состоит из двух атомов водорода, связанных с одним атомом кислорода —
    H 2 O
  • Примечание; кг / м 3 разделить на 16,02 = фунт / куб. фут. кг / м 3 разделить на 1000 = г / мл
    Перевести г / см 3 = г / куб.см = г / мл = г / мл — все они одинаковы.
Таблица плотности чистой и водопроводной воды и удельного веса

Температура
(° C)

Плотность
чистая
вода
(г / см 3 )

Плотность
чистая вода
(кг / м 3)

Плотность
кран
вода
(г / см 3 )

Плотность
чистая
вода
фунт / куб.футов

Удельный вес
Ссылка при 4 ° C

Удельный
Плотность

60 ° F
ссылка

0 (сплошной)

0.9150

915,0

0,915

0 (жидкость)

0.9999

999,9

0,99987

62,42

0.999

1,002

4

1,0000

1000

0.99999

62,42

1.000

1,001

20

0.9982

998,2

0,99823

62,28

0.998

0,999

40

0,9922

992.2

0,99225

61,92

0,992

0.993

60

0,9832

983,2

0.98389

61,39

0,983

0,985

80

0.9718

971,8

0,97487

60,65

0.972

0,973

100 (газ)

0,0006

* Это для средней чистой питьевой воды.Он будет отличаться от региона к району.

Связанные
страницы

Другое
полезные разделы


Для использования таблицы
ниже
, бегите вниз по левому столбцу на целые градусы, затем переходите на
десятые доли градуса.
Например, строка / столбец, заштрихованные желтым цветом, показывают плотность чистой воды при 17,7 ° C = 0,998650 г / см 3

Плотность воды (г / см

3 ) при температуре от 0 ° C (жидкое состояние) до 30,9 ° C на 0,1 ° C вкл.

спасибо
к Чаку Снеллингу

0,0

0.1

0,2

0,3

0,4

0,5

0.6

0,7

0,8

0,9

0 0,999841 0,999847 0.999854 0,999860 0,999866 0,999872 0,999878 0,999884 0,999889 0,999895
1 0,999900 0,999905 0,999909 0,999914 0,999918 0.999923 0,999927 0,999930 0,999934 0,999938
2 0,999941 0,999944 0,999947 0,999950 0,999953 0,999955 0,999958 0,999960 0.999962 0,999964
3 0,999965 0,999967 0,999968 0,999969 0,999970 0,999971 0,999972 0,999972 0,999973 0,999973
4 0.999973 0,999973 0,999973 0,999972 0,999972 0,999972 0,999970 0,999969 0,999968 0,999966
5 0,999965 0,999963 0,999961 0.999959 0,999957 0,999955 0,999952 0,999950 0,999947 0,999944
6 0,999941 0,999938 0,999935 0,999931 0,999927 0,999924 0.999920 0,999916 0,999911 0,999907
7 0,999902 0,999898 0,999893 0,999888 0,999883 0,999877 0,999872 0,999866 0,999861 0.999855
8 0,999849 0,999843 0,999837 0,999830 0,999824 0,999817 0,999810 0,999803 0,999796 0,999789
9 0.999781 0,999774 0,999766 0,999758 0,999751 0,999742 0,999734 0,999726 0,999717 0,999709
10 0,999700 0,999691 0,999682 0.999673 0,999664 0,999654 0,999645 0,999635 0,999625 0,999615
11 0,999605 0,999595 0,999585 0,999574 0,999564 0,999553 0.999542 0,999531 0,999520 0,999509
12 0,999498 0,999486 0,999475 0,999463 0,999451 0,999439 0,999427 0,999415 0,999402 0.999390
13 0,999377 0,999364 0,999352 0,999339 0,999326 0,999312 0,999299 0,999285 0,999272 0,999258
14 0.999244 0,999230 0,999216 0,999202 0,999188 0,999173 0,999159 0,999144 0,999129 0,999114
15 0,999099 0,999084 0,999069 0.999054 0,999038 0,999023 0,999007 0,998991 0,998975 0,998959
16 0,998943 0,998926 0,998910 0,998893 0,998877 0,998860 0.998843 0,998826 0,998809 0,998792
17 0,998774 0,998757 0,998739 0,998722 0,998704 0,998686 0,998668 0,998650 0,998632 0.998613
18 0,998595 0,998576 0,998558 0,998539 0,998520 0,998501 0,998482 0,998463 0,998444 0,998424
19 0.998405 0,998385 0,998365 0,998345 0,998325 0,998305 0,998285 0,998265 0,998244 0,998224
20 0,998203 0,998183 0,998162 0.998141 0,998120 0,998099 0,998078 0,998056 0,998035 0,998013
21 0,997992 0,997970 0,997948 0,997926 0,997904 0,997882 0.997860 0,997837 0,997815 0,997792
22 0,997770 0,997747 0,997724 0,997701 0,997678 0,997655 0,997632 0,997608 0,997585 0.997561
23 0,997538 0,997514 0,997490 0,997466 0,997442 0,997418 0,997394 0,997369 0,997345 0,997320
24 0.997296 0,997271 0,997246 0,997221 0,997196 0,997171 0,997146 0,997120 0,997095 0,997069
25 0,997044 0,997018 0,996992 0.996967 0,996941 0,996914 0,996888 0,996862 0,996836 0,996809
26 0,996783 0,996756 0,996729 0,996703 0,996676 0,996649 0.996621 0,996594 0,996567 0,996540
27 0,996512 0,996485 0,996457 0,996429 0,996401 0,996373 0,996345 0,996317 0,996289 0.996261
28 0,996232 0,996204 0,996175 0,996147 0,996118 0,996089 0,996060 0,996031 0,996002 0,995973
29 0.995944 0,995914 0,995885 0,995855 0,995826 0,995796 0,995766 0,995736 0,995706 0,995676
30 0,995646 0,995616 0,995586 0.995555 0,995525 0,995494 0,995464 0,995433 0,995402 0,995371

0,0

0,1

0.2

0,3

0,4

0,5

0,6

0.7

0,8

0,9

Расширение воды при различных температурах
В следующей таблице показан объем, который занимает 1 грамм воды при изменении температуры.Данные скорректированы на плавучесть и на
тепловое расширение емкости.

Температура (° C)

Объем (мл)

17.0

1.0022

18.0

1,0024

19.0

1,0026

20.0

1,0028

21,0

1,0030

22,0

1.0033

23,0

1,0035

24,0

1,0037

25.0

1,0040

26,0

1,0043


В
тепловой коэффициент расширения воды равен 0.00021 на 1 ° Цельсия
при 20 ° Цельсия.


г.
Удельный вес морской воды

Специфический
плотность морской воды на поверхности колеблется от примерно 1,020 до
1.029
На дне океанов удельный вес увеличивается до
примерно до 1,070
Чем холоднее морская вода, тем плотнее.
Чем соленее морская вода, тем плотнее.
Соленость изменяет удельный вес гораздо больше, чем температуру
делает.
Тропическая пресная вода, как в озере Гатун на Панамском канале,
имеет удельный вес всего 0,9954
Красное море, жаркое, не имеющее выхода к морю и засушливое, имеет удельный вес
около 1.029



: -:

последняя
модифицировано: 28 тыс.февраль 2015

ITS-90 Состав воды для калибровки по объемным стандартам

J Res Natl Inst Stand Technol. 1992 май-июнь; 97 (3): 335–340.

Джорджия Л. Харрис

Национальный институт стандартов и технологий, Гейтерсбург, Мэриленд 20899

Журнал исследований Национального института стандартов и технологий является публикацией правительства США. Документы находятся в общественном достоянии и не защищены авторским правом в США.Статьи из J Res могут содержать фотографии или иллюстрации, авторские права на которые принадлежат другим коммерческим организациям или частным лицам, которые нельзя использовать без предварительного разрешения правообладателя.

Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

Abstract

Представлена ​​новая формулировка плотности насыщенной воздухом воды как функции температуры по Международной температурной шкале 1990 г. (ITS-90). Также было разработано новое уравнение для расчета изотермической сжимаемости как функции температуры на ITS-90.Уравнения используются для расчета плотности воды в диапазоне температур от 5 до 40 ° C на ITS-90, используемой при гравиметрическом определении объема объемных стандартов.

Ключевые слова: воздухонасыщенная вода, калибровка, плотность воды, изотермическая сжимаемость, ITS-90, объемные стандарты

1. Введение

При гравиметрическом определении объема (калибровке) объемных стандартов используется вода как калибровочная жидкость.Объем рассчитывается исходя из массы и плотности воды. Во многих случаях для расчета плотности воды используется формулировка Вагенбрета и Бланке [1]. В этой статье представлена ​​новая формулировка плотности воды (основанная в основном на работе Келла [2]) как функции температуры по Международной температурной шкале 1990 года.

2. Составы Кельта

2.1 Плотность воды

В 1975 году Келл [2] опубликовал новый состав для определения плотности безвоздушной воды при давлении 101.325 кПа (1 атмосфера) от 0 до 150 ° C, «что лучше согласуется с большинством наборов данных». Формулировка Келла такова:

ρ (кгм − 3) = (999.83952 + 16.

6t − 7.9870401 × 10−3t2−46.170461 × 10−6t3 + 105.56302 × 10−9t4−280.54253 × 10−12t5) / (1 + 16.897850 × 10−3t,

(1)

, где t — температура в ° C по Международной практической температурной шкале 1968 года (IPTS-68).

2.2 Изотермическая сжимаемость

Келл также разработал уравнения для расчета изотермической сжимаемости, κ T , безвоздушной воды [2].В диапазоне температур от 0 до 100 ° C на IPTS-68 уравнение может быть выражено как

κT = (50,88496 × 10−8 + 6,163813 × 10−9t + 1,459187 × 10−11t2 + 20,08438 × 10−14t3−58,47727 × 10−17t4 + 410,4110 × 10−20t5) / (1 + 19,67348 × 10−3t ),

(2)

где κ T — изотермическая сжимаемость в (кПа) −1 .

3. Новые составы

3.1 Плотность безвоздушной воды

В настоящей работе рассчитанные Келлом значения ρ были подогнаны для диапазона температур от 5 до 40 ° C по новой Международной температурной шкале 1990 года (ITS). -90) [3] к уравнению четвертой степени по температуре.Уравнение

ρ (кгм − 3) = 999,85308 + 6,32693 × 10−2t − 8,523829 × 10−3t2 + 6,

8 × 10−5t3−3,821216 × 10−7t4.

(3)

В отличие от уравнения Келла, член в t 5 не является необходимым, по крайней мере частично из-за того, что область от 0 до 4 ° C, в которой ρ увеличивается с повышение температуры было исключено. Уравнение (3) применимо к безвоздушной воде .

Значения плотности безвоздушной воды были рассчитаны для температур (ITS-90, t 90 ) между 4.999 и 39,990 ° C по формуле. (3) и сравнили с соответствующими значениями Келла. Оценка стандартного отклонения (SD) разницы составила 0,00034 кг м -3 . Отношение SD к среднему значению плотности составило 3,4 × 10 -7 , что незначительно.

3.2 Преобразование IPTS-68 в ITS-90

В настоящей работе использовалось очень простое уравнение, связывающее температуру ITS-90, t 90 с температурой IPTS-68, t 68 . для получения значений т 90 для развития уравнения.(3). Уравнение для диапазона температур от 0 до 40 ° C:

т 90 = 0,0002 + 0,99975 т 68 .

(4a)

В диапазоне температур от 0 до 100 ° C уравнение имеет следующий вид:

т 90 = 0,0005 + 0,9997333 т 68 .

(4b)

3.3 Изменение плотности воды при насыщении воздухом

Бигнелл [4] измерил изменение плотности воды при насыщении воздухом для 80 точек в диапазоне от 4 до 20 ° C.Он подобрал точки, чтобы получить уравнение

Δ ρ = −0,004612 + 0,000106 t ,

(5)

где Δ ρ в кг · м −3 . Нет необходимости настраивать температурную шкалу. Бигнелл пришел к выводу, что «вероятно, нет особой необходимости расширять работу до более высоких температур, потому что эффект уменьшается, и точность метрологии плотности при этих температурах не требует более точно известной поправки».

3.4 Плотность насыщенной воздухом воды по ITS-90

Уравнение (5) было добавлено к уравнению. (3) для получения уравнения, которое будет использоваться для расчета плотности ρ как насыщенной воздухом воды в диапазоне температур от 5 до 40 ° C на ITS-90:

ρas = 999,84847 + 6,337563 × 10−2t − 8,523829 × 10−3t2 + 6.

8 × 10−5t3−3,821216 × 10−7t4

(6)

Неопределенность плотности насыщенной воздухом воды для неопределенности температура 1 ° C составляет примерно 210 частей на миллион или 0.21 кг · м −3 при 20 ° C.

3.5 Изотермическая сжимаемость

Данные о термической сжимаемости, используемые Kell, сопоставлены с температурой ITS-90 для диапазона температур от 5 до 40 ° C. В результате получается уравнение

κT = 50,83 · 10−8−3,68293 · 10−9t + 7,263725 · 10−11t2−6,597702 · 10−13t3 + 2,87767 · 10−15t4,

(7)

, где κ T — термическое сжимаемость в (кПа) −1 .

Оценка стандартного отклонения (SD) остатка, вычисленная κ T –data κ T , равна 2.1 × l0 −11 (кПа) −1 ; отношение SD к среднему значению κ T составляет 4,6 × 10 −5 , что для настоящих целей незначительно. Нет необходимости вносить поправку в κ T для насыщения воздухом.

Значение изотермической сжимаемости воды составляет приблизительно 46,5 частей на миллион (ppm) / атмосферу при 20 ° C. В местах, где атмосферное давление значительно отличается от 1 атмосферы (101.325 кПа), поправка на сжимаемость, рассчитанная по формуле. (7) должно быть выполнено. Например, в Боулдере, CO, поправка на сжимаемость составляет примерно -8 частей на миллион при 20 ° C.

3.6 Уравнение плотности воды с поправкой на сжимаемость

Выражение для плотности воды, насыщенной воздухом, ρ asc , при атмосферном давлении P ​​ кПа имеет вид

ρ asc = ρ as [1 + κ T ( P ​​ — 101.325)],

(8)

, где ρ как рассчитывается с использованием уравнения. (6) и κ T рассчитывается по формуле. (7).

4. Таблицы

представляют собой таблицу значений плотности насыщенной воздухом воды с использованием уравнения. (6). представляет собой таблицу значений плотности безвоздушной воды, рассчитанных по формуле. (3). представляет собой таблицу значений безвоздушной воды, рассчитанных с использованием формулировки Вагенбрета и Бланке [1], эта таблица была включена в этот документ для целей сравнения.

Таблица 1

Плотность насыщенной воздухом воды (г / см 3 ) из уравнения. (6) с использованием данных Келла [2]

917 0,9

43 0,999199

43 0,999170 9

43

43 0,9

43 0,9

43 0,9

9103 0,99517 0,995704

43 0,995306

43 0,995306

92 0,9

92 0,9

92 0,9

t (° C) 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,7
5 0,999961 0,999959 0,999957 0,999955 0.999953 0,999950 0,999948 0,999945 0,999942 0,999939
6 0,999936 0,999933 0,999930 0,999933 0,999930 0,999933

0,999930 0,999933

0,999930 0,999933

0,999930 0,999917 0,999902
7 0,999897 0,999893 0,999888 0,999883 0.999878 0,999872 0,999867 0,999861 0,999856 0,999850
8 0,999844 0,999838 0,999832 0,999838 0,999832 0,999838 0,999832 0,999838 0,999832 0,999817

0,999832 0,999817

0,999784
9 0,999777 0,999769 0,999761 0,999754 0.999746 0,999738 0,999730 0,999721 0,999713 0,999704
10 0,999695 0,999687 0,999678 0,999687 0,999678 0,999687 0,999678 0,999687 0,999678 0,999687 0,999678 0,999687 0,999678 0,999687 0,999611
11 0,999601 0,999591 0,999581 0,999570 0,999560 0.999549 0,999538 0,999527 0,999516 0,999505
12 0,999494 0,999482 0,999471 0,999459 0,999471 0,999459 0,999471 0,999459 0,999471 0,999459 0,999471 0,999459 0,999471 9

13 0,999373 0,999361 0,999348 0,999335 0,999322 0,999309 0.999295 0,999282 0,999268 0,999255
14 0,999241 0,999227 0,999213 0,999199 0,999184 0,999199 0,999184 0,999199 0,999184 0,999199 0,999184 0,999199 0,999184 0,999184 0,999096 0,999081 0,999066 0,999051 0,999035 0,999019 0,999004 0.998988 0,998972 0,998956
16 0,998940 0,998923 0,998907 0,998891 0,998874 0,998857 0,998940

0,998857 0,9943 0,99384

0,998857 0,9943 0,9 0,998754 0,998737 0,998719 0,998701 0,998683 0,998665 0,998647 0.998629 0,998611
18 0,998592 0,998574 0,998555 0,998536 0,998517 0,998499 0,998479 0,998499 0,998479 0,998499 0,998479 0,998499 0,998479 0,998499 0,998479 0,998499

0,998363 0,998343 0,998323 0,998303 0,998283 0,998262 0,998242 0.998221
20 0,998201 0,998180 0,998159 0,998138 0,998117 0,998096 0,998075 0,998054 0,998075 0,998054 8032

0,998054 8032 0,998054 29

0,997924 0,997901 0,997879 0,997857 0,997835 0,997812 0,997790
22 0.997767 0,997744 0,997721 0,997698 0,997675 0,997652 0,997629 0,997606 0,997582 0,997559
0,997559
0,997559
0,997559
0,997415 0,997391 0,997366 0,997342 0,997317
24 0,997293 0.997268 0,997243 0,997218 0,997193 0,997168 0,997143 0,997118 0,997092 0,997067
25 0,9

017

25 0,9

0,99109 0,9

9

25 0,9

4

0,996885 0,996859 0,996833 0,996806
26 0,996780 0,996753 0.996726 0,996700 0,996673 0,996646 0,996619 0,996591 0,996564 0,996537
27 0,996509 0,996509 0,996509 0,996509 0,9

29

0,996509 0,996314 0,996286 0,996258
28 0,996230 0,996201 0,996173 0.996144 0,996115 0,996086 0,996057 0,996028 0,995999 0,995970
29 0,995941 0,995912 0,995941 0,995912 0,995941 0,995912 0,995941 0,995912 0,995674
30 0,995643 0,995613 0,995583 0,995553 0.995522 0,995491 0,995461 0,995430 0,995399 0,995368
31 0,995337 0,995306 0,995275 0,995306 0,995275 0,995306 0,995275 0,995306 0,995275 0,995275 0.995054
32 0.9

0.9

0.9

0.9

0.9 0.9 0,9

0,9

0,9

0,9

33 0,9

0,9 0,9 0,9

45

0,9

45

0,9

45

0,9

45

0,9

45

34 0,9

0,9 0,9

0,9

0,9

0,9

0.9

0,9

0,9

0,9

35 0,9 0,9 0,9 0,9

0,9 0,9

0,9 0,9

0,9 0,9 0,91 0.9

0.9

0.9 0.9

0.9

0.9 0.9 0.9

0,9

0,9

37 0,9

0,9

0,9

0,9

0,9

0,9 10

10

0,9 10

10

0,9 10

10

0,9 10

10,99 0,9

0,9 0,9

0,9

0,9

0,9 0,9 0.9

0,9
39 0,9 0,9

0,9

0,9

0,9

0,9

0,9

0,9

0,9

0,9

0,9

2325 900 безвоздушная вода (г / см 3 ) из уравнения. (3) с использованием данных Келла [2]

0,998722

0,998722

43 0,997393

43 0,99717344

43 0,99717344 9

17

17

17

17

17

43 0,9

231

43 0,9

31

43 0,9

231

43 0,

231

0,996059

43

43

43 43 0,9

43 0,9

43 0,9

t (° C) 0,0 0.1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
5 0,999965 0,99996310

0,999965 0,99996310 99995 0,99996310 99995 0,99996310 99943 0,999952 0,999949 0,999946 0,999943
6 0,999940 0,999937 0,999934 0.999930 0,999926 0,999923 0,999919 0,999914 0,999910 0,999906
7 0,999901 0,999896 0,999901 0,999896 0,999901 0,999896 0,999901 0,999896 0,999901 0,999896 0,999817 0,999860 0,999854
8 0,999848 0,999842 0,999835 0.999829 0,999822 0,999816 0,999809 0,999802 0,999795 0,999788
9 0,999780 0,999773 0,999780 0,999773 0,999780 0,999773 0,999780 0,999773 0,999717 0,999716 0,999708
10 0,999699 0,999690 0,999681 0.999672 0,999663 0,999653 0,999644 0,999634 0,999624 0,999615
11 0,999604 0,999594 0,999604 0,999594 0,999604 0,999594 0,999604 0,999594 0,999604 0,999594 0,99951743 0,999519 0,999508
12 0,999497 0,999485 0,999474 0,999462 0.999450 0,999438 0,999426 0,999414 0,999402 0,999389
13 0,999377 0,999364 0,999351 0,999364 0,999351 0,999364 0,999351 0,999317

0,999351 0,999317

0,999351 0,999317

0,999258
14 0,999244 0,999230 0,999216 0,999202 0,999188 0.999173 0,999159 0,999144 0,999129 0,999114
15 0,999099 0,999084 0,999069 0,999053 0,999099 0,999053 0,999069 0,999053 0,999017

0,999053 0,999017 9

16 0,998943 0,998926 0,998910 0,998893 0,998877 0,998860 0.998843 0,998826 0,998809 0,998792
17 0,998774 0,998757 0,998739 0,998722 0,998704 0,998722 0,998704 0,998704 0,998704 0,998722 0,998704 0,998732

0,998595 0,998576 0,998558 0,998539 0,998520 0,998501 0,998482 0.998463 0,998444 0,998424
19 0,998405 0,998385 0,998365 0,998345 0,998173325 0,998305 0,9981743

0,998305 0,99817285 0,998305 0,99817285 0,998305 0,99817285 9 0,998183 0,998162 0,998141 0,998120 0,998099 0,998077 0,998056 0.998035 0,998013
21 0,997991 0,997970 0,997948 0,997926 0,997904 0,997882 0,997859 0,997882 0,997859 0,997882 0,997859 0,997882 0,997859 0,997882 0,997859 0,997882

0,997724 0,997701 0,997678 0,997654 0,997631 0,997608 0,997584 0.997561
23 0,997537 0,997513 0,997489 0,997465 0,997441 0,997417 0,99717393 0,997369 0,997393 0,997369 0,997369 0,997369 0,997220 0,997195 0,997170 0,997145 0,997120 0,997094 0,997069
25 0.997043 0,997017 0,996992 0,996966 0,996940 0,996914 0,996887 0,996861 0,996835 0,996808
0,996808
0,996808
0,996808
0,996808
0,99 0,996648 0,996620 0,996593 0,996566 0,996539
27 0,996511 0.996483 0,996456 0,996428 0,996400 0,996372 0,996344 0,996316 0,996288 0,996260
28
28
28
28
0,996030 0,996001 0,995972
29 0,995942 0,995913 0.995884 0,995854 0,995824 0,995795 0,995765 0,995735 0,995705 0,995675
30 0,995645 0,995645 0,9956159 0,995645 0,9956159 0,9959 0,995 9104

0,995645 0,995615 0,995 0,995431 0,995401 0,995370
31 0,995339 0,995307 0,995276 0.995245 0,995214 0,995182 0,995151 0,995119 0,995087 0,995056
32 0,9

0,9

17 9173

0,9

179

0,9

179

0,99 4992 0,99179 0,99 0,99 0,99 0,99 0,9 9 0.9

0.9

33 0.9 0.9 0.9

  • 0.9 0.9

    0,9 0,9

    0,9

    0,9 0,9

    34 0,9 0,9

    0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0.9
    35 0.9
    0.9

    0.9 0.9 0.9

    0.9 0,9 0,9

    0,9 0,9
    36 0,9 0,9

    0,9

    0,9 0,9

    0,9 23 43

    0,9 0,9 0,99

    37 0,9 0,9 0,9 0,9

    0,9

    0,9

    0.9 0,9 0,9

    0,9

    38 0,9 0,9

    0,9 0,9

    0,9

    27

    0,9

    27

    0,9

    27

    0,9 0,9

    0,9

    0,9 0,9 0,9 0,9 0.9 0,9 0,9

    Таблица 3

    Плотность безвоздушной воды (г / см 3 ) по рецептуре Вагенбрета и Бланке [1]

    914 ( ° С)

    10

    10

    999962

    0

    0

    0

    0

    43 0,998925

    43 0,9

    43 0,9

    43 0,998556

    43 0,998556

    43 0,998556

    43 0,998556

    43 0,998519

    43 0,998139

    43 8097

    43 8097

    43 8097

    43 43 9

    43 0,997170

    43 0,997170

    43 0,997170

    43 0,9173 970

    43 43 43

    43 43 43

    43 43 43

    43 43 43

    43 43

    43 43

    43 43

    43 43

    43 43

    1743 0.9

    43

    43

    43 43 0.9

    7a-30e0-409a-b45a-07427f402397uuid: 6defc181- 854b-4a2c-b218-03a5aa847406application / pdf

    конечный поток
    эндобдж
    2 0 obj
    >
    эндобдж
    3 0 obj
    > поток
    xX͎6)? X $ E {+: ŞZt.K_Dɲ $ Cr $ GR ~; 8zx (Y
    Hc \ t>
    O {V0NhEkNypB5y Cr8 >>] N ~ oD 뵝 Ig = ‘z \

    Прогноз плотности живой пластовой воды из нефтяных пластов с помощью корреляций плотности морской воды в зависимости от давления

    1. Введение

    Среди наиболее важных аспектов, связанных с одновременной добычей сырой нефти и пластовых вод (рассолов) в нефтяных коллекторах, являются взаимная растворимость газа и воды, объемные изменения обоих типов флюидов и потенциальное присутствие гидратов, выпавших в осадок из-за низкого давления. температуры [1].Производство рассола увеличивается при падении пластового давления [2]. Водоносные горизонты, которые представляют собой породы, содержащие воду, играют важную роль в качестве эффективного инструмента для извлечения углеводородов из резервуаров, способствуют добыче углеводородов различными способами, такими как: периферийный водяной привод, краевой водяной привод и нижний водяной привод [3]. Более того, до начала процесса добычи нефтяного пласта, определение местоположения водонефтяного контакта (WOC) является ключевым с точки зрения подсчета запасов нефти. Этот WOC особенно трудно определить, когда пластовая вода и связанная с ней сырая нефть имеют одинаковую плотность.Таким образом, экспериментальное измерение плотности воды живого пласта в условиях пластовой температуры и давления позволяет снизить неопределенность в определении местоположения этих ВНК. Однако образцы пластовых вод, полученные в забойных условиях, обычно недоступны, и в этом случае очень полезно иметь инструмент прогнозирования, основанный на нескольких измерениях в условиях окружающей среды, для прогнозирования плотности пластовой воды. Плотность воды в реальном пласте зависит от температуры, давления, общего количества растворенных твердых веществ (TDS), состава и количества растворенных газов.Концентрация TDS в рассолах из нефтяных резервуаров, состоящих в основном из хлорида натрия (NaCl), обычно находится в диапазоне от 1000 до 400000 частей на миллион (ppm) [4]. Напротив, соленость морской воды составляет ≅ 30000 ppm [1]. Количество растворенных газов в пластовых водах, известное как водно-газовое соотношение (GWR), обычно составляет менее 30 SCF / STB (т.е. 5,34 м3 / м3) [1]. Фактически, эти значения еще ниже для пластовых вод, измеренных экспериментально в рамках настоящей работы, исходя из пяти колумбийских нефтяных коллекторов, отобранных в забойных условиях.Как показано ниже, эти низкие значения GWR не влияют на плотности пластовой воды, измеренные в пластовых условиях.

    Некоторые свойства рассола, такие как плотность, сжимаемость и вязкость, привлекли внимание, и в отношении этих свойств было проведено несколько исследований [5]. Упомянутые выше свойства могут быть получены с помощью различных подходов, включая лабораторные эксперименты [5], доступные модели и корреляции [5], а также методы мягких вычислений [3]. В настоящее время наиболее надежным и точным методом признаны лабораторные исследования.Однако этот подход дорог и требует много времени [3], и, как упоминалось ранее, пробы пластовых вод, полученные в забойных условиях, обычно недоступны. Таким образом, в отсутствие лабораторных экспериментов для определения свойств рассола использовались другие методы, такие как реализация эмпирических моделей и корреляций [3, 5, 6]. Фактически, исследователи попытались предоставить точные знания о PVT-свойствах рассола, чтобы применить их в расчетах вместе с другими важными параметрами [5].Однако в большинстве исследований используются экспериментальные или термодинамические модели, которые требуют много времени и расчетов [3].

    Эта рукопись организована следующим образом: во-первых, две зависимости от давления, опубликованные в литературе для расчетов плотности морской воды, обсуждаются как потенциальные модели для прогнозирования плотности рассола в нефтяных коллекторах. Затем две модели морской воды тестируются с использованием экспериментальных данных плотностей пластовой воды (мертвой и живой), измеренных с различными концентрациями солей и GWR, измеренными для этой цели в пластовых условиях для пяти колумбийских нефтяных коллекторов.Наконец, представлены основные выводы этой работы.

    2. Модели для прогнозирования плотности рассола

    Как упоминалось ранее, подход, использованный в настоящей работе, заключался в изучении возможности применения корреляций морской воды для прогнозирования плотности пластовых вод, поступающих из нефтяных резервуаров. Sharqawy et al. [7] проанализировали существующие корреляции для прогнозирования теплофизических свойств морской воды и обнаружили, что большинство этих корреляций, применимых к расчетам плотности морской воды, являются функцией температуры и солености, но их можно использовать только при атмосферном давлении.Однако есть несколько моделей для прогнозирования плотности морской воды, включая эффекты давления. Например, Millero et al. [8] разработали уравнение состояния воды и морской воды при высоком давлении на основе экспериментальных данных. Эта модель представлена ​​в ур. (1).

    Здесь ρ (𝑆, 𝑇, 0) — стандартная плотность морской воды при атмосферном давлении, а 𝐾 (𝑆, 𝑇, 𝑃) — секущий модуль объемной упругости морской воды (рассола). , 𝑇 и P обозначают соленость, температуру и давление соответственно. Для полноты картины детали этой модели представлены в Приложении А.В таблице 1 показаны диапазоны солености, давления и температуры, указанные Миллеро и др. [8], при которых корреляция действительна.

    Таблица 1

    Диапазоны солености, давления и температуры для Millero et al. уравнение [8].

    Источник: адаптировано из Millero et al., 1980.

    Nayar et al. [9] также разработали модель для расчета свойств морской воды, включая влияние давления, солености и температуры, ур. (2) представляет эту модель:

    Здесь ρ sw (𝑆, 𝑇, P 0 ) — плотность морской воды при атмосферном давлении, рассчитанная с использованием Sharqawy et al.[7], а F P — поправочный коэффициент давления. Все остальные математические термины для этой модели также изображены в Приложении A.

    В таблице 2 показаны диапазоны солености, давления и температуры, указанные Nayar et al. [9].

    Таблица 2

    Диапазоны солености, давления и температуры для Nayar et al. модель [9]

    Источник: адаптировано из Nayar et al., 2016.

    Сравнение таблиц 1 и 2 показывает, что Millero et al.[8] корреляция охватывает гораздо более широкий диапазон условий давления, чем Nayar et al. [9], но противоположное происходит для температурных условий, где диапазон температур для Nayar et al. модель намного выше, чем диапазон для Millero et al. один. Что касается концентраций солености, обе модели предназначены для морской воды, а это означает, что в принципе эти корреляции не должны использоваться для концентраций солей, превышающих 40 и 150 г / кг, соответственно.

    3. Материалы и методы

    Для этой работы были измерены наборы экспериментальных данных по плотности пластовой воды для пяти живых пластовых вод, которые использовались для тестирования двух моделей морской воды, представленных выше.Экспериментальные данные и их диапазоны давления и температуры представлены в Таблице 3. В этой таблице также показаны соленость и водно-газовые отношения (GWR) для пяти живых пластовых вод.

    Таблица 3

    Экспериментальные данные и диапазоны температуры и давления, используемые для тестирования моделей морской воды

    Источник: Авторы.

    Экспериментальные данные о плотности были получены с использованием плотномера высокого давления Anton Paar, названного DMA HP 4500 / 5000®, предварительно откалиброванного в соответствии с процедурой, рекомендованной в техническом руководстве для этого оборудования, которое можно найти в другом месте [10].

    4. Результаты и обсуждение

    Характеристики двух описанных выше моделей морской воды были проверены на экспериментальных данных плотности пластовой воды, измеренных в настоящей работе. Как видно из Таблицы 4, оценки плотности, полученные с помощью Nayar et al. Модель [9] хорошо согласуется с экспериментальными данными. Фактически, его производительность превосходит Millero et al. модель [8]. Средняя ошибка составляет 0,0669 для Nayar et al и 0,5544% для Millero et al., соответственно. Более того, хотя Nayar et al. Модель разработана для давлений до 12 МПа, отлично ведет себя даже при давлениях, близких к 28 МПа. Частично это связано с линейным трендом зависимости плотности от давления, показанным экспериментальными измерениями.

    Таблица 4

    Относительные характеристики моделей морской воды по сравнению с экспериментальными данными плотности пластовой воды.

    Источник: Авторы.

    Рис. 1-5 изображают детали работы Nayar et al.[9] модель для пяти пластовых вод, смоделированных в настоящей работе. Числовые данные для пяти живых и мертвых пластовых вод представлены в Приложении B (Таблицы 1-5).

    Рисунок 1
    Плотность образования воды для FW1. (а) Т = 87,77 ° С. Живой (б) Т = 87,77 ° С. Мертвый (c) T = 98,88 ° C. Жить. (г) Т = 98,88 ° С. Мертвый. Nayar et al. [9] модель.

    Источник: Авторы.

    Рисунок 2
    Плотность образования воды для FW1. (а) Т = 87,77 ° С. Живой (б) Т = 87,77 ° С. Мертвый (c) T = 98,88 ° C. Жить. (г) Т = 98.88 ° С. Мертвый. Nayar et al. [9] модель.

    Источник: Авторы.

    Рисунок 3
    Плотность образования воды для FW1. (а) Т = 87,77 ° С. Живой (б) Т = 87,77 ° С. Мертвый (c) T = 98,88 ° C. Жить. (г) Т = 98,88 ° С. Мертвый. Nayar et al. [9] модель.

    Источник: Авторы.

    Рисунок 4
    Плотность образования воды для FW1. (а) Т = 87,77 ° С. Живой (б) Т = 87,77 ° С. Мертвый (c) T = 98,88 ° C. Жить. (г) Т = 98,88 ° С. Мертвый. Nayar et al. [9] модель.

    Источник: Авторы.

    Рис. 5
    Плотность образования воды для FW1.(а) Т = 87,77 ° С. Живой (б) Т = 87,77 ° С. Мертвый (c) T = 98,88 ° C. Жить. (г) Т = 98,88 ° С. Мертвый. Nayar et al. [9] модель.

    Источник: Авторы.

    Опять же, производительность Nayar et al. [9] модель отличная. Кроме того, на основе рисунков 1-5 мы можем видеть, что количество газа в этих пластовых водах не влияет на измерения плотности по сравнению с соответствующими мертвыми пластовыми водами. Частично это связано с относительно небольшими значениями GWR для этих рассолов.

    5. Выводы

    Применение моделей морской воды, зависящих от давления, для прогнозирования свойств пластовой воды при высоких давлениях может предложить быстрые оценки плотности пластовой воды для инженерных расчетов нефтяной отрасли, таких как определение местоположения WOC.Этот подход очень полезен, особенно когда живые пробы пластовой воды недоступны для выполнения прямых измерений в лаборатории PVT. Для образцов, смоделированных здесь, влияние газо-водного отношения (GWR) на живую пластовую воду было незначительным, в основном из-за низких значений GWR, найденных для этих пяти образцов живой пластовой воды. Производительность Nayar et al. Модель [9] отлично подходит для прогнозирования плотности образования воды, даже за пределами диапазона давлений, первоначально установленного для этой модели.Этот факт тесно связан с линейным трендом зависимости плотности от давления, который демонстрируют водные образования.

    Благодарности

    Авторы хотели бы поблагодарить Empresa Colombiana del Petróleo (ECOPETROL S.A.) и Universidad Industrial de Santander за разрешение опубликовать эту работу.

    Список литературы

    [1] Уитсон, К. и Брюле, М., Фазовое поведение, серия монографий SPE, Ричардсон, Техас, США, 2000.

    [2] Бейли Б., Крэбтри М., Тайри, Дж., Элфик, Дж., Кучук, Ф., Романо, К. и Рудхарт, Л., Контроль воды. Oilfield Review, 12, стр. 30-51, 2000.

    [3] Арабло, М., Шокроллахи, А., Гарагейзи, Ф. и Мохаммади, А., К прогнозной модели для оценки давления точки росы в газоконденсатных системах. Топливный процесс. Технология 116, стр. 317-324, 2013. DOI: 10.1016 / j.fuproc.2013.07.005

    [4] Герра, К., Дам, К. и Дундорф, С., Управление добываемой водой и газом и ее полезное использование на западе США, Отчет программы науки и технологий №157. Бюро мелиорации. Министерство внутренних дел США, США, 2011 г.

    [5] Спайви, Дж. И Маккейн-младший, У., Оценка плотности, объемного фактора пласта, сжимаемости, растворимости метана и вязкости нефтяных рассолов при температурах от 0 до 275 ° C, давлениях до 200 МПа и солености до 5,7 моль / кг. JCPT, 43 (7), стр. 52-61, 2004.

    [6] Татар, А., Насери, С., Сирач, Н., Ли, М. и Бахадори, А., Прогнозирование свойств пластового раствора с использованием нейронной сети с радиальной базисной функцией (RBF), Petroleum, 1 (4) , стр.349-357, 2015. DOI: 10.1016 / j.petlm.2015.10.011.

    [7] Шаркави М., Линхард Дж. И Зубайр С. Теплофизические свойства морской воды: обзор существующих корреляций и данных. Опреснение и очистка воды, 16, стр. 354-380, 2010. DOI: 10.5004 / dwt.2010.1079.

    [8] Миллеро, Ф.Дж., Чен, К.Т., Брэдшоу, А., Шлейхер, К., Новое уравнение состояния морской воды при высоком давлении, Deep Sea Research Part A, Oceanographic Research Papers. 27 (3-4), pp. 255-264, 1980. DOI: 10.1016 / 0198-0149 (80)

    0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
    5
    5 0,999960 0,999958 0,999956 0,999954 0,999951 0,999949 0,999946 0,999943
    6 0,99
    6 0,99
    6 0,99
    6 0,99
    0,999918 0,999914 0,999910 0,999906
    7 0,999901 0.999896 0,999892 0,999887 0,999881 0,999876 0,999871 0,999865 0,999860 0,999854
    8 0,999817

    8 0,999835

    8 0,999835 0,999809 0,999802 0,999795 0,999787
    9 0,999780 0.999773 0,999765 0,999757 0,999749 0,999741 0,999733 0,999725 0,999716 0,999707
    10 0,999743

    10 0,999743

    10 0,99943 0,999643 0,999634 0,999624 0,999614
    11 0,999604 0,999594 0.999583 0,999573 0,999562 0,999552 0,999541 0,999530 0,999519 0,999507
    12 0,999496 0,99943

    0,999496 0,999485 0,999489 0,999496 0,999485 0,999413 0,999401 0,999388
    13 0,999376 0,999363 0,999350 0.999337 0,999324 0,999311 0,999297 0,999284 0,999270 0,999256
    14 0,999243 0,999229 0,999243 0,999229 0,999243 0,999229 0,99

    0,999229 0,999174 0,999128 0,999113
    15 0,999098 0,999083 0,999067 0,999052 0.999036 0,999021 0,999005 0,998989 0,998973 0,998957
    16 0,998941 0,998925 0,998908 0,998908 88

    0,998908 88 0,998790
    17 0,998773 0,998755 0,998738 0,998720 0,998702 0.998684 0,998666 0,998648 0,998630 0,998612
    18 0,998593 0,998575 0,998556 0,998537 0,998556 0,998537 0,998537 0,998537 0,998537 0,998537
    19 0,998403 0,998383 0,998364 0,998344 0,998324 0,998304 0.998284 0,998263 0,998243 0,998222
    20 0,998202 0,998181 0,998160 0,998139 0,998118 0,998118 0,998118 0,998118 0,998118 0,997990 0,997968 0,997947 0,997925 0,997903 0,997881 0,997858 0.997836 0,997814 0,997791
    22 0,997768 0,997746 0,997723 0,997700 0,997677 0,997654 0,997677 0,997654 0,997677 0,997654 0,971017630

    0,997654 0,971017630 0,997654 0,971017630 9

    0,997654 0,971017630 900 0,997513 0,997489 0,997465 0,997441 0,997417 0,997392 0,997368 0.997344 0,997319
    24 0,997294 0,997270 0,997245 0,997220 0,997195 0,997170 0,997145 0,997170 0,997145 0,997145 0,997145 0,997145 0,996991 0,996966 0,996940 0,996913 0,996887 0,996861 0,996835 0.996808
    26 0,996782 0,996755 0,996723 0,996702 0,996675 0,996648 0,996621 0,996593 0,996593 0,996593 0,996593 0,996428 0,996401 0,996373 0,996345 0,996316 0,996288 0,996260
    28 0.996232 0,996203 0,996175 0,996146 0,996117 0,996088 0,996060 0,996031 0,996001 0,995972
    10

    0,995972
    17

    0,995972
    25

    0,995972
    17

    0,995795 0,995765 0,995736 0,995706 0,995676
    30 0,995645 0.995615 0,995585 0,995554 0,995524 0,995493 0,995463 0,995432 0,995401 0,995370
    31 0,

    43

    31 0,

    29
    31 0,

    29

    0,995151 0,995120 0,995088 0,995056
    32 0,9

    0,9

    0.9

    0,9 0,9

    0,9 0,9

    0,9 0,9

    0,9

    33 0,9

    33 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0.9 0.9 0.9

    34 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9

    0.9

    0.9 0.9 0.9
    35 0.9

    0.9

    0.9

    43

    0.9

    0.9

    0.9

    0.9
    36 0.9 0.9

    0.9

    0.9 0.9

    0,9

    0,9 0,9 0,9 0,9
    37 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9

    0,9

    0,9 0.9
    38 0.9

    0.9 0.9

    0.9 0.9

    0.9 0,9
    0,9 0,9

    0,9

    39 0,9

    0,9 0,9

    0,9

    0,9

    42

    0,9

    0,9

    42

    0,9

    0,9

    42

    Единицы измерения плотности воды в этих таблицах — г / см 3 , для удобства тех, кто обычно использует эти единицы.

    5. Резюме

    Уравнение (3) можно использовать для расчета плотности безвоздушной воды в диапазоне температур от 5 до 40 ° C в ITS-90 при одной атмосфере.

    Уравнение (6) можно использовать для расчета плотности насыщенной воздухом воды в том же диапазоне температур при одной атмосфере.

    Уравнение (8) можно использовать для расчета плотности насыщенной воздухом воды в том же диапазоне температур при давлении окружающей среды P ​​ кПа.

    Использование уравнения.(6) для воды, насыщенной воздухом, и уравнение. (8) в соответствующих случаях рекомендуется для расчета плотности воды.

    Биография

    Об авторах: Фрэнк Э. Джонс — физик и независимый консультант, ушедший на пенсию из Национального бюро стандартов (ныне NIST) в 1987 году. Джорджия Л. Харрис — физик, Управление мер и весов в NIST. Национальный институт стандартов и технологий является агентством Управления технологий США.S. Министерство торговли.

    6. Ссылки

    3. Mangura BW, Furukawa GT. Natl Inst Stand Technol. 1990 г. (Техническая нота 1265). [Google Scholar]

    Lab 2 Введение | Колледж химии 1 лаборатория

    Цели обучения

    К концу этого раздела вы сможете:

    • Рассчитайте плотность раствора сахара.
    • Оценить лабораторные источники ошибок и их влияние на эксперимент.

    Введение

    Плотность объекта определяется как отношение его массы к его объему.Запишем это математически, используя уравнения:

    Уравнение 1

    [латекс] \ displaystyle \ text {density} = \ frac {\ text {mass}} {\ text {volume}}; \ text {d} = \ frac {\ text {m}} {\ text {V} } \\ [/ latex]

    В качестве примера плотности рассмотрим следующее: Представьте себе кирпич, сделанный из пенополистирола. Представьте себе второй кирпич, сделанный из свинца. Обратите внимание, что даже несмотря на то, что кирпичи занимают одинаковое количество места, то есть имеют одинаковый объем, существует большая разница в их массе.Мы бы сказали, что свинец плотнее, то есть имеет большую массу в том же объеме.

    Важно отметить, что вода имеет плотность 1,0 г / мл. Предметы с плотностью меньше воды, то есть менее 1,0 г / мл, будут плавать на поверхности воды. Те, у которых плотность больше 1,0 г / мл, утонут. Снова рассмотрим наши два кирпича. Кирпич из пенополистирола будет плавать, если мы бросим его в воду. Свинец быстро утонет.

    Современные производители кораблей используют плотность при проектировании кораблей, которые они строят.Они используют материалы, более плотные, чем вода, но формируют материалы так, чтобы они занимали достаточно места, чтобы плавать. Хотя корабли весят несколько тысяч тонн, эта масса занимает много места. В целом корабль имеет меньшую плотность, чем вода, и поэтому плавает.

    На плотность воды влияют два фактора:

    1) Температура мало влияет на плотность. Для воды плотность увеличивается с понижением температуры. См. Таблицу 1 для определения плотности воды при различных температурах.

    2) Если в воде растворяются более плотные материалы, плотность раствора увеличивается. Мы увидим этот эффект в сегодняшней лаборатории, когда измерим влияние растворения сахарозы на плотность воды.

    Таблица 1. Плотность воды при разных температурах
    Температура (° C) дх3О (г / мл) Температура (° C) дх3О (г / мл)
    18,0 0,99860 22.0 0,99777
    18,5 0,99850 22,5 0,99765
    19,0 0,99841 23,0 0,99754
    19,5 0,99830 23,5 0,99742
    20,0 0,99820 24,0 0,99730
    20,5 0,99809 24,5 0,99716
    21.0 0,99799 25,0 0,99704
    21,5 0,99788 25,5 0,99690

    В этом эксперименте вы протестируете свою лабораторную технику, откалибровав градуированный цилиндр на 10 мл, приготовив водный раствор сахарозы с определенным массовым процентом растворенного вещества и измерив плотность раствора с помощью калиброванного градуированного цилиндра. Результат плотности будет оценен учащимися на предмет точности и точности.Так как правильная плотность будет зависеть от правильно приготовленного раствора сахара, тщательная подготовка образца будет иметь решающее значение.

    Есть много способов описать концентрацию раствора. Массовый процент растворенного вещества в растворе обозначается символом и уравнением:

    [латекс] \ displaystyle \ text {Масса} \% = \ frac {\ text {Масса растворенного вещества}} {\ text {Общая масса раствора}} \ times100 \\ [/ latex]

    Преимущество этого типа концентратора в том, что он зависит только от массы, которая точно измеряется аналитическими весами.Это не зависит от температуры.

    Примечание. Объемы — это в зависимости от температуры. Например, объем воды в 10.000 мл увеличится на 0,016 мл при повышении температуры с 18 ° C до 25 ° C. В таблице 1 представлена ​​плотность воды при разных температурах.

    Еще одно полезное свойство — использовать процентную ошибку для определения отклонения измерения от теоретического значения. Уравнение для нахождения процентной ошибки:

    [латекс] \ displaystyle \ text {процент ошибки} = \ frac {\ text {экспериментальное значение} — \ text {теоретическое значение}} {\ text {теоретическое значение}} \ times100 \\ [/ latex]

    Это позволяет нам проводить более разумное сравнение чисел, чем рассмотрение разницы только потому, что учитывается величина теоретического значения.Таблица теоретических значений плотности для растворов сахарозы с различными (мас. / Мас.)% Включена в Таблицу 2 ниже.

    Таблица 2: Теоретические значения плотности растворов сахарозы с известным массовым процентом
    Масса% Плотность (г / мл) Масса% Плотность (г / мл)
    0,00 1.000 12,50 1.051
    2,50 1.011 15,00 1.062
    5,00 1.021 17,50 1.073
    7,50 1.030 20,00 1.084
    10,00 1.042 22,50 1,102

    Графические данные

    Крайне важно, чтобы студенты научились правильно организовывать и отображать данные.Студенты могут пожелать просмотреть графические данные и рассчитать уклон перед тем, как прийти в лабораторию на этой неделе, если с тех пор, как вы изучали математический курс, прошло несколько лет. Краткий обзор включен здесь, но может быть недостаточным для некоторых студентов.

    Ручные графики всегда должны:

    • Нарисовать на миллиметровой бумаге (входит в лабораторный раздаточный материал).
    • Включите точки данных (и, возможно, также метки).
    • Имеют метки для самого графика (с именем Y vs. X), осей (с именем и единицами измерения) и (если применимо) легенду.
    • Нарисовать достаточно большим, чтобы визуально видеть все компоненты.
    • Включите подходящие шкалы осей (они могут не начинаться с 0, в зависимости от данных).
    • Содержит линейку наиболее подходящих.

    Графики в Microsoft Excel всегда должны быть

    • Включает все компоненты ручных графиков.
    • Относится к типу точечной диаграммы, если не указано иное.
    • Включите уравнение для линии наилучшего соответствия.

    % PDF-1.4
    %
    1 0 объект
    > поток
    iText 4.2.0 от 1T3XTlpaek
    D: 20070

    1120Z
    3.02019-08-12T14: 04: 09-07: 002007-08-31T13: 21: 04-04: 002019-08-12T14: 04: 09-07: 00uuid: 1
    -3

    [9] Наяр К., Шаркави М., Банчик Л. и Линхард Дж. Теплофизические свойства морской воды: обзор и новые корреляции, которые включают зависимость от давления. Опреснение, 390, стр. 1-24, 2016. DOI: 10.1016 / j.desal.2016.02.024.

    [10] Руководство по эксплуатации DMA 4500/5000, измеритель плотности / удельного веса / концентрации. Версия программного обеспечения V5.012.c, Антон Паар, 2005 г.

    Список символов

    ρ: плотность пластовой воды, кг / м3

    T: температура, ° C

    П: давление, МПа

    S: соленость, г / кг

    sw: морская вода

    Приложение A

    А.1. Уравнение состояния морской воды при высоком давлении, Миллеро и др. [8].

    Плотность морской воды при высоком давлении в соответствии с уравнением состояния морской воды (EOS-80) рассчитывается, как показано в уравнении. (3):

    Где ρ (S, T, 0) — плотность стандартной морской воды при атмосферном давлении и рассчитывается, как показано в уравнении. (4), P — давление в барах, а K (S, T, P) — секущий модуль объемной упругости морской воды и рассчитывается по формуле. (5).

    — Плотность стандартной морской воды при атмосферном давлении:

    — Секущий модуль объемной упругости морской воды:

    Где:

    Единицы: ρ в кг / м3, S в кг / м3, T в ° C и P в барах.

    А.2. Корреляция плотности морской воды, Nayar et al. [9].

    Плотность морской воды при высоком давлении согласно Nayar et al. [9] рассчитывается, как показано в ур. (6).

    Где ρsw (T, S, P 0 ) — плотность морской воды при атмосферном давлении, рассчитанная с использованием Sharqawy et al. [5] и F P — коэффициент поправки на давление. Уравнения для вычисления этих выражений показаны в ур. (7) и (8) соответственно.

    Где:

    Где:

    Единицы: ρ sw в кг / м 3 , t в ° C, S в г / кг, P в МПа

    Приложение B

    Таблица B1

    Experimentalvs.расчетные данные для FW1. Соленость = 1,77122 г / кг. Nayar et al. [9] модель.

    Источник: Авторы.

    Таблица B2

    Сравнение экспериментальных и расчетных данных для FW2. Соленость = 2,268 г / кг. Nayar et al. [9] модель.

    Источник: Авторы.

    Таблица B3

    Сравнение экспериментальных и расчетных данных для FW3. Соленость = 17,593 г / кг. Nayar et al. [9] модель.

    Источник: Авторы.

    Таблица B4

    Сравнение экспериментальных и расчетных данных для FW4. Соленость = 3.309 г / кг. Nayar et al. [9] модель.

    Источник: Авторы.

    Таблица B5

    Сравнение экспериментальных и расчетных данных для FW5. Соленость = 8,164 г / кг. Nayar et al. [9] модель.

    Источник: Авторы.

    Банкноты

    В.А. Каньяс-Марин, получил степень бакалавра наук. в 1997 году из Университета Антиокии, Медельин, Колумбия и магистра наук. в 2002 году — в Промышленном университете Сантандера, Колумбия, оба в области химического машиностроения. В настоящее время он инженер-химик в компании ECOPETROL, S.A.’s, Instituto Colombiano del Petróleo-ICP. Его исследовательские интересы включают термодинамические характеристики пластовых флюидов и моделирование фазового поведения, влияние внешних полей на вещество, молекулярное моделирование и обеспечение потока. ORCID: 0000-0002-3670-1779.

    А.П. Санчес-Перес, получила степень бакалавра наук. в системной инженерии в 2003 году и Sp. в области телекоммуникаций в 2010 году, оба из Индустриального университета Сантандера, Букараманга, Колумбия. С 2005 года она работает в нефтегазовых консалтинговых компаниях по определению характеристик пластовых флюидов, моделированию фазового поведения и моделированию МУН.В настоящее время она является со-исследователем соглашения о сотрудничестве Universidad Industrial de Santander и ECOPETROL. Сферы ее интересов включают моделирование фазового поведения и определение характеристик пластов тяжелой нефти. ORCID: 0000-0003-4564-1891.

    Как цитировать: Каньяс-Марин, В.А. и Санчес-Перес, А.П., Прогноз плотности живой пластовой воды из нефтяных пластов с корреляциями плотности морской воды в зависимости от давления. DYNA, 87 (213), pp. 165-172, апрель — июнь, 2020.

    Температурная зависимость pH чистой воды

    Образование ионов водорода (ионов гидроксония) и гидроксид-ионов из воды является эндотермическим процессом.-_ {(водн.)} \]

    Следовательно, прямая реакция, как написано, «поглощает тепло».

    Согласно принципу Ле Шателье, если вы изменяете условия реакции в динамическом равновесии, положение равновесия смещается, чтобы противодействовать сделанному вами изменению. Следовательно, если вы увеличите температуру воды, равновесие переместится в сторону понижения температуры снова. Он будет делать это за счет поглощения лишнего тепла. Это означает, что будет предпочтительна прямая реакция, и будет образовываться больше ионов водорода и гидроксид-ионов.Эффект от этого заключается в увеличении значения \ (K_w \) при повышении температуры.

    В таблице ниже показано влияние температуры на \ (K_w \). Для каждого значения \ (K_w \) был рассчитан новый pH. Это может быть полезно, если вы сами проверяете эти значения pH.

    T (° C) K w (моль 2 дм -6 ) pH pOH
    0 0.114 х 10 -14 7,47 7,47
    10 0,293 x 10 -14 7,27 7,27
    20 0,681 x 10 -14 7,08 7,08
    25 1,008 x 10 -14 7.00 7,00
    30 1,471 x 10 -14 6,92 6,92
    40 2,916 x 10 -14 6,77 6,77
    50 5,476 x 10 -14 6,63 6,63
    100 51.3 х 10 -14 6,14 6,14

    Вы можете видеть, что pH чистой воды уменьшается с повышением температуры. Аналогичным образом уменьшается и pOH.

    Предупреждение!

    Если pH падает с повышением температуры, это не , а означает, что вода становится более кислой при более высоких температурах. Раствор является кислым, если имеется ионов водорода над гидроксид-ионами (т.е.е., pH

    Проблема в том, что все мы знаем, что 7 — это pH чистой воды, что все остальное кажется действительно странным. Помните, что для вычисления нейтрального значения pH нужно использовать \ (K_w \). Если это изменится, то изменится и нейтральное значение pH. При 100 ° C pH чистой воды составляет 6,14, что является «нейтральным» по шкале pH при этой более высокой температуре.- \) ионы.

    Авторы и ссылки

    Относительная влажность

    Осторожно! В этих общих утверждениях об относительной влажности есть опасности и возможные заблуждения.

    Относительная влажность — это количество влаги в воздухе по сравнению с тем, что воздух может «удерживать» при этой температуре. Когда воздух не может «удерживать» всю влагу, он конденсируется в виде росы.

    Из всех утверждений об относительной влажности, которые я слышал в повседневном разговоре, приведенное выше, вероятно, является наиболее распространенным. Это может отражать понимание явления и иметь некоторую полезность для здравого смысла, но может представлять собой полное непонимание того, что происходит физически. Воздух не «удерживает» водяной пар в том смысле, что он обладает некоторой силой притяжения или захватывающим влиянием. Молекулы воды на самом деле легче и быстрее, чем молекулы азота и кислорода, составляющие основную часть воздуха, и они определенно не прилипают к ним и никоим образом не удерживаются ими.Если вы исследуете тепловую энергию молекул в воздухе при комнатной температуре 20 ° C, вы обнаружите, что средняя скорость молекулы воды в воздухе составляет более 600 м / с или более 1400 миль / час! Вы не собираетесь «удерживать» эту молекулу!

    Другой, возможно, полезный подход — рассмотреть пространство между молекулами воздуха при нормальных атмосферных условиях. Зная атомные массы и плотности газа, а также моделируя длину свободного пробега молекул газа, мы можем сделать вывод, что расстояние между молекулами воздуха при атмосферном давлении и 20 ° C примерно в 10 раз больше их диаметра.Обычно они проходят расстояние в 30 раз больше, чем расстояние между столкновениями. Таким образом, молекулы воды в воздухе имеют много места для перемещения и не «удерживаются» молекулами воздуха.

    Когда кто-то говорит, что воздух может «удерживать» определенное количество водяного пара, речь идет о том, что определенное количество водяного пара может находиться в воздухе как составная часть воздуха. Молекулы воды с высокой скоростью в хорошем приближении действуют как частицы идеального газа.При атмосферном давлении 760 мм рт. Ст. Количество воды в воздухе можно выразить через парциальное давление в мм рт. Ст., Которое представляет собой давление пара, создаваемое молекулами воды. Например, при 20 ° C давление насыщенного пара для водяного пара составляет 17,54 мм рт.

    Но водяной пар — это компонент воздуха, который совсем не похож на кислород и азот.Кислород и азот всегда являются газами при земных температурах и имеют точки кипения 90K и 77K соответственно. Практически они всегда действуют как идеальные газы. Но необычная вода имеет температуру кипения 100 ° C = 373,15K и может существовать на Земле в твердой, жидкой и газообразной фазах. По сути, он всегда находится в процессе динамического обмена молекулами между этими фазами. В воздухе при 20 ° C, если давление пара достигло 17,54 мм рт. Ст., То в жидкую фазу входит столько же молекул воды, сколько уходит в газовую фазу, поэтому мы говорим, что пар «насыщен».Это не имеет ничего общего с воздухом, «удерживающим» молекулы, но обычное употребление часто предполагает это. Когда воздух приближается к насыщению, мы говорим, что приближаемся к «точке росы». Молекулы воды полярны и будут проявлять некоторую суммарную силу притяжения друг к другу и, следовательно, начнут отклоняться от поведения идеального газа. Собираясь вместе и переходя в жидкое состояние, они могут образовывать капли в атмосфере, образуя облака, или вблизи поверхности, чтобы образовывать туман, или на поверхностях, образуя росу.

    Другой подход, который может помочь прояснить тот факт, что воздух на самом деле не «удерживает» воду, состоит в том, чтобы отметить, что относительная влажность на самом деле не имеет ничего общего с молекулами воздуха (т.е.е., N 2 и О 2 ). Если бы в закрытой колбе при 20 ° C была жидкая вода, но совсем не было воздуха, она достигла бы равновесия при давлении насыщенного пара 17,54 мм рт. В этот момент он будет иметь плотность пара 17,3 г / м 3 чистого водяного пара в газовой фазе над поверхностью воды. Но если вы только что удалили воздух и запечатали контейнер с жидкой водой, у вас может возникнуть ситуация, когда в этот конкретный момент в газовой фазе находится только 8,65 г / м 3 .Мы бы сказали, что в этот момент относительная влажность в колбе составляет 50%, потому что плотность остаточного водяного пара составляет половину его плотности насыщения.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.