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)

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).

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

Плотность воды в зависимости от температуры. Таблица.

Добавлено lemanrus в 19.02.2018

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.

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 50Cp, Дж/(кг·град)

t, °С 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100Cp, 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:

Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи.
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

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

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 0,9

9103 0,99517 0,995704

43 0,995306

92 0,9

t (° C)

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,999961

0,999959

0,999957

0,999955

0.999953

0,999950

0,999948

0,999945

0,999942

0,999939

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

0,999897

0,999893

0,999888

0,999883

0.999878

0,999872

0,999867

0,999861

0,999856

0,999850

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

0,999777

0,999769

0,999761

0,999754

0.999746

0,999738

0,999730

0,999721

0,999713

0,999704

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

0,999601

0,999591

0,999581

0,999570

0,999560

0.999549

0,999538

0,999527

0,999516

0,999505

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

0,999373

0,999361

0,999348

0,999335

0,999322

0,999309

0.999295

0,999282

0,999268

0,999255

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

0,999096

0,999081

0,999066

0,999051

0,999035

0,999019

0,999004

0.998988

0,998972

0,998956

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

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

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

0,997924

0,997901

0,997879

0,997857

0,997835

0,997812

0,997790

0.997767

0,997744

0,997721

0,997698

0,997675

0,997652

0,997629

0,997606

0,997582

0,997559

0,997415

0,997391

0,997366

0,997342

0,997317

0,997293

0.997268

0,997243

0,997218

0,997193

0,997168

0,997143

0,997118

0,997092

0,997067

0,9

017

0,9

0,99109 0,9

0,9

0,996885

0,996859

0,996833

0,996806

0,996780

0,996753

0.996726

0,996700

0,996673

0,996646

0,996619

0,996591

0,996564

0,996537

0,996509

0,9

0,996509

0,996314

0,996286

0,996258

0,996230

0,996201

0,996173

0.996144

0,996115

0,996086

0,996057

0,996028

0,995999

0,995970

0,995941

0,995912

0,995941

0,995912

0,995941

0,995912

0,995941

0,995912

0,995674

0,995643

0,995613

0,995583

0,995553

0.995522

0,995491

0,995461

0,995430

0,995399

0,995368

0,995337

0,995306

0,995275

0,995306

0,995275

0,995306

0,995275

0,995306

0,995275

0.995054

0.9

0,9

0.9

0,9

0,91

0.9

0,9

10,99

0,9

0.9

0,9

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

0,998722

43 0,997393

43 0,99717344

43 0,99717344 9

43 0,9

231

43 0,9

231

43 0,

231

0,996059

43 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)

999962

43 0,998925

43 0,9

43 0,998556

43 0,998519

43 0,998139

43 8097

43 43 9

43 0,997170

43 0,9173 970

43 43 43

43 43

1743 0.9

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

0,999960

0,999958

0,999956

0,999954

0,999951

0,999949

0,999946

0,999943

0,99

0,999918

0,999914

0,999910

0,999906

0,999901

0.999896

0,999892

0,999887

0,999881

0,999876

0,999871

0,999865

0,999860

0,999854

0,999817

0,999835

0,999835 0,999809

0,999802

0,999795

0,999787

0,999780

0.999773

0,999765

0,999757

0,999749

0,999741

0,999733

0,999725

0,999716

0,999707

0,999743

0,99943 0,999643

0,999634

0,999624

0,999614

0,999604

0,999594

0.999583

0,999573

0,999562

0,999552

0,999541

0,999530

0,999519

0,999507

0,999496

0,99943

0,999496

0,999485

0,999489

0,999496

0,999485 0,999413

0,999401

0,999388

0,999376

0,999363

0,999350

0.999337

0,999324

0,999311

0,999297

0,999284

0,999270

0,999256

0,999243

0,999229

0,999243

0,999229

0,999243

0,999229

0,99

0,999229

0,999174 0,999128

0,999113

0,999098

0,999083

0,999067

0,999052

0.999036

0,999021

0,999005

0,998989

0,998973

0,998957

0,998941

0,998925

0,998908

88 0,998790

0,998773

0,998755

0,998738

0,998720

0,998702

0.998684

0,998666

0,998648

0,998630

0,998612

0,998593

0,998575

0,998556

0,998537

0,998556

0,998537

0,998403

0,998383

0,998364

0,998344

0,998324

0,998304

0.998284

0,998263

0,998243

0,998222

0,998202

0,998181

0,998160

0,998139

0,998118

0,997990

0,997968

0,997947

0,997925

0,997903

0,997881

0,997858

0.997836

0,997814

0,997791

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

0,997294

0,997270

0,997245

0,997220

0,997195

0,997170

0,997145

0,997170

0,997145

0,996991

0,996966

0,996940

0,996913

0,996887

0,996861

0,996835

0.996808

0,996782

0,996755

0,996723

0,996702

0,996675

0,996648

0,996621

0,996593

0,996428

0,996401

0,996373

0,996345

0,996316

0,996288

0,996260

0.996232

0,996203

0,996175

0,996146

0,996117

0,996088

0,996060

0,996031

0,996001

0,995972

0,995795

0,995765

0,995736

0,995706

0,995676

0,995645

0.995615

0,995585

0,995554

0,995524

0,995493

0,995463

0,995432

0,995401

0,995370

0,995151

0,995120

0,995088

0,995056

0,9

0.9

0,9

0.9

0,9

0.9

0,9

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:

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.