Виды ареометров. Как пользоваться ареометром для измерения плотности электролита? Пошаговое руководство по измерению плотности электролита в аккумуляторной батарее

Ареометр - измерительный прибор для определения плотности жидкости

Определение и применение

(от греч. araios — жидкий, неплотный и metreo — измерять) это лабораторное оборудование, используемое для осуществления измерений относительной плотности, концентрации, удельного веса жидкости или сыпучих веществ.

История создания ареометров

Прибор представляет собой стеклянную колбу, в нижней, более широкой, части которой находится небольшое количество дроби или ртути, в верхней, более узкой, части - проградуированная шкала, по которой определяется плотность раствора или концентрация растворенного вещества. Учитывая зависимость плотности жидкости от температуры, иногда ареометры для более точного измерения снабжают термометром. Ареометры такого типа обозначаются буквой «Т». Спектр применения лабораторных измерительных приборов очень велик: нефтехимическая, фармацевтическая, пищевая промышленности, здравоохранение, экология, сельское хозяйство и другие отрасли.Большинство ученых и историков считают изобретателем ареометра французского химика- Антуана Боме, который получил мировую известность как автор исследований по определению плотности жидкостей при помощи ареометра. Он изобрел два прибора: один для веществ, плотность которых меньше плотности воды, другой - для веществ, плотность которых больше плотности воды. Несмотря на такое утверждение, существует мнение, что прибор для измерения плотности был создан еще в египетской Александрии в IV-V веке греческим ученым, философом, астрономом, математиком Гипатией.

Первые ареометры применялись еще в эпоху позднего эллинизма (IV-V н.э.). По своей форме они были очень похожи на современные и назывались гидроскопами. Такие гидроскопы представляли собой цилиндр, который, при погружении в жидкость, указывал ее плотность и удельный вес.

Ареометры времен Боме (XVIII век)также изготавливались из стекла и представляли собой шарообразную колбу, в нижней части которой находилась ртуть или металлические шарики, в верхней - полоска бумаги со шкалой. Для определения концентрации вещества (соли, сахара) в химическом растворе, использовали специальный ареометр со шкалой, в которой было видно количество сахара или соли в жидкости. «Градусы Боме» - это система ареометрической шкалы, которая применяется в науке и технике и в настоящее время.

Принцип работы ареометров

Принцип работы данных приборов основан на гидростатическом законе Архимеда: масса любого физического тела равна массе воды, вытесненное этим телом. Ареометр опускается на разную глубину в зависимости от плотности жидкости.

Так, для измерения условного веса жидкости, в сосуд с этой жидкостью опускают ареометр. После того, как прибор принял верное положение, по ареометрической шкале определяют плотность жидкости.

Типы ареометров

Среди лабораторного оборудования и приборов, предлагаемых компанией «Прайм Кемикалс Групп», ареометры представлены в большом ассортименте. Ареометры купить на нашем сайте можно для следующих измерений плотности:

Кислот (в различных диапазонах);

Бензина, дизельного топлива или других нефтепродуктов;

Различных жидкостей;

Массовой доли сахара в сахаросодержащих растворах;

Для спирта (спиртомер);

Вина (виномер).

Как определить качество ареометра?

Для определения качества измерительных показаний ареометры должны соответствовать определенным параметрам:

Диапазон показаний;

Пределы погрешностей;

Точность шкалы;

Показатели отказоустойчивости;

Наличие термометра.

Классификация типов ареометров:

По ГОСТ 18481-81 в зависимости от типа назначения ареометры делятся на следующие классы:

АК - для определения плотности кислот;

АМ - для определения плотности молочных продуктов (молока, сыворотки)

АНТ - для измерения плотности бензина, керосина и других нефтепродуктов с учетом температуры вещества;

.АСП - для определения концентрации этилового спирта;

АЭ (АР) - для измерения плотности электролита;

АОН - для определения плотности жидкостей

.АС - для определения количества сахара в сахаросодержащем растворе.

Купить ареометр - просто и выгодно

Компания “Prime Chemicals Group” предлагает большой выбор лабораторного оборудования в Москве и Московской области. В нашем интернет-магазине Вы всегда найдете широкий ассортимент лабораторных измерительных приборов - ареометров для любой сферы деятельности. Для удобства и безопасности хранения ареометры поставляются в картонном тубусе или в пластиковом футляре. Все представленные модели отвечают европейскому знаку качества, изготовлены по стандартам ГОСТ и прошли первичную проверку на заводе-изготовителе. В зависимости от назначения ареометра цена в нашем каталоге варьируется от 70 до 390 рублей.

Любой автовладелец желает, чтобы приобретенная им охлаждающая жидкость реально соответствовала указанным на наклейке характеристикам. Но в соответствии с последними исследованиями, часть поддельной продукции, реализуемой на рынке, — более 50 процентов. Не взирая на привлекательную пластиковую тару и яркие лейблы на ней, внутри может быть жидкость лишь похожая на тосол или антифриз, российского или иностранного производства. О том, что такое ареометр для антифриза, и пойдет речь в нашей статье.

Гарантии, что внутри емкости не обычная вода с неизвестными добавками, а натуральный тосол или антифриз нет никакой. Так какой же выход? Как проверить качество купленного товара? Именно для этих целей и служит такой простой прибор, как ареометр, при помощи которого любой автовладелец может проверить, что ему предлагают приобрести. Также при помощи него можно проверить состояние той жидкости, которая уже залита в систему. Исходя из реалий сегодняшнего дня мы рекомендуем, чтобы такой прибор был у каждого водителя, а как им пользоваться, мы расскажем ниже.

[ Скрыть ]

Что такое ареометр для антифриза?

Ареометр — очень простое приспособление для проверки качества ОЖ, похожее на рыбацкий поплавок. В нем предусмотрена специальная шкала, по которой можно проверить плотность электролита и в градусах антифриза и тосола. С помощью резиновой груши, расположенной вверху устройства, в пипетку всасывается антифриз, тосол или электролит. Соприкасание ОЖ или электролита со стержнем ареометра показывает плотность проверяемой жидкости в кг/дм3 либо температуру замерзания в градусах. Чтобы показания были точными, замеры должны проводиться при температуре окружающей среды — около 20°С.


Устройство

Устроен этот прибор очень просто. Вверху предусмотрена специальная шкала с рисками. Также есть резиновая груша, надетая на верхнюю часть прибора. Внизу пипетка для набора жидкости.

Принцип работы

Принцип работы прибора основан на всем известном законе Архимеда, который мы все прекрасно помним еще со школьной скамьи. В этом видео показан принцип действия ареометра и рассказано, как им пользоваться.

Где можно купить ареометр и за сколько?

Автомобильные ареометры — это не дефицит, и продаются фактически во всех магазинах, торгующих автозапчастями. Стоит прибор недорого. Не более пяти долларов.

Не стоит выбирать самый дорогой прибор, для проверки антифриза или тосола покупайте самый простой. В некоторых случаях имеет смысл приобретение ареометра, при помощи которого можно проверить не только и антифриза, но и электролита.

Правила использования ареометра

Работать с прибором очень просто. Нужно погрузить его пипетку в тестируемую охлаждающую жидкость, которая находится в радиаторе или же в канистре. Нажимая на резиновый шар, набрать требуемое количество антифриза, тосола или электролита в колбочку. Наберите жидкости такое количество, чтобы поплавок мог свободно плавать в ней. Далее извлекаем его и смотрим показания на шкале, находящейся на поплавке.

Техника безопасности

Работая, нужно соблюдать осторожность. В случае, если вы проверяете качество охлаждающей жидкости, которая уже находится в системе автомобиля, то перед проверкой заглушите автомобиль и подождите несколько часов. ОЖ должна остыть. В случае, если вы открутите пробку радиатора, сразу же после поездки, то рискуете обжечься.

Также помните, что многие жидкости в автомобиле, к примеру, электролит, являются кислотами, и в случае попадания на кожу могут вызвать ожог. Если такое все-таки произошло, то место ожога немедленно промойте чистой водой и обратитесь в клинику. Если электролит попадет на одежду, то немедленно замочите ее в воде, но, скорее всего, на ткани останется пятно.

Длительность срока службы обслуживаемого автомобильного аккумулятора зависит от разных факторов. Однако, при правильном уходе за ним удается существенно продлить этот период. Важным фактором в такой ситуации является обеспечение оптимального значения плотности для электролита. При этом потребуется знать, как пользоваться ареометром для аккумулятора.

Благодаря специальному прибору – ареометру, удается осуществлять замеры степени закисленности раствора для каждой ячейки в АКБ. Фактически под плотностью понимается отношение массы перемешанной кислоты с дистиллятом к общему объему получившегося раствора.

Обычная проверка плотности электролита в аккумуляторе ареометром базируется на классическом физическом законе Архимеда, когда тело, погруженное в жидкость, вытесняет из сосуда объем жидкости, эквивалентный собственному объему. Благодаря законам гидростатики удается вычислить с высокой степенью точности значение кислотности в конкретной жидкости. Обычно параметр указывается в г/см 3 , и определено до сотых долей .

Визуально ареометр для электролита представляет собой прозрачную стеклянную широкую колбу, внутри которой располагается измерительная шкала. Для забора в верхней части прибора установлена резиновая груша. Работать с таким химическим агрегатом достаточно просто.

Составными элементами в большинстве конструкций являются такие части, как:

  • резиновая груша;
  • блок ареометра;
  • стеклянная пипетка, внутри которой размещен прибор;
  • герметичная пробка;
  • заборная часть.

Некоторые типы ареометров являются универсальными. С их помощью можно дополнительно определять температуру жидкости.

Методика использования прибора

Перед тем как проверить плотность аккумулятора ареометром, необходимо ознакомиться с работой аппарата, чтобы не получить химические ожоги и добиться правильных результатов. Обычно для замеров осуществляют предварительный забор жидкости из банок АКБ.

Важно знать, что каждая банка автомобильного аккумулятора является независимым контейнером для жидкостей, поэтому замеры потребуется проводить обязательно для каждой емкости отдельно.

При откачивании жидкости для тестирования требуется соблюдать меры безопасности. Обязательными являются резиновые перчатки, стойкие к кислоте и защитные очки. Уберечь одежду помогает фартук из прорезиненного материала или специальный защитный халат. Для отбора необходимого объема используем стеклянную трубку, так как этот материал является химически нейтральным к кислотам.

Пошаговый алгоритм, при котором проводится измерение плотности ареометром, состоит из следующих пунктов:

  • опускаем один конец стеклянной трубки в горловину открытой банки АКБ;
  • часть жидкости проникнет внутрь трубки, и уровень ее выровняется с оставшейся в емкости;
  • верхнее отверстие плотно закрываем подушечкой пальца, и медленно вынимаем трубку;
  • опускаем конец стеклянной трубочки в колбу, приготовленную для измерений, и открываем после этого верхнюю часть трубки, чтобы жидкость вытекла в сосуд;
  • так как работает ареометр правильно лишь в определенном объеме жидкости, то повторяем процедуру многократно до тех пор, пока не наберется нужное количество для измерения;
  • внутрь колбы помещаем ареометр и дожидаемся его выравнивания, так как нам необходима цифра, на которую указывает линия поверхности жидкости;
  • после стабилизации будет известна искомая плотность жидкости.

После замера возвращаем жидкость обратно в банку аналогичным способом, как делался ее забор. Осуществляем операции с каждой емкостью из АКБ, чтобы получить полные сведения о состоянии аккумулятора.

При работе с ареометром необходимо сжать грушу, а затем погрузить пипетку в жидкость таким образом, чтобы она там плавала как поплавок в вертикальной позиции. После сжатия резину постепенно ослабляют для плавно заполнения емкости. Измерения будут точными, когда исключается соприкосновение поплавка со стенками сосуда. Если имеется его залипание, то полученные показания окажутся недостоверными .

По завершении работы промываем прибор дистиллированной водой. Это поможет продлить срок его службы и избавиться от погрешности в измерениях.

Важные факторы

У автомобильного аккумулятора проблемы сведутся к минимуму, когда его плотность при 25 С будет составлять 1,28 г/мл. Данный параметр характерен для всех новых АКБ, выходящих с завода. Когда в одной из банок обнаружилась меньшая плотность, то это свидетельство вероятного короткого замыкания, произошедшего из-за касания свинцовых пластин между собой.

При выявлении в одной из банок низкой плотности, стоит понимать, что вероятные причины кроются в таких событиях, как:

  • у АКБ случился глубокий разряд, и она не сможет выполнять дальнейшие операции в обычном режиме;
  • внутри полостей произошла стадия сульфатации, что стало проблемой для дальнейших химических реакций;
  • длительный период батарея работала без дополнительной подзарядки от генератора, который мог выйти из строя;
  • произошел физический износ АКБ, что не позволяет в дальнейшем использовать ее по назначению;
  • низкое качество раствора и остальных комплектующих обусловлено недобросовестным производителем или использование контрафактной продукции.

В том случае, когда удастся довести плотность до оптимального значения, получится обеспечить батарее работоспособность.

Популярные марки ареометров

Отечественный рынок предлагает разные модели измерителей плотности раствора в АКБ. Желающие могут даже обнаружить электронный ареометр для электролита. Основные различия заключаются в основном в качестве используемых комплектующих материалов.

ИП-1

Среди востребованных приборов классической формы выделяется аппарат с комплектом пластиковых цилиндров внутри. Напротив каждой из них указано значение плотности. После наполнения измерительной емкости набор цилиндров начинает всплывать. Считать текущее значение плотности можно по тому цилиндру, который поднялся в последнюю очередь.

Измерительный интервал модели лимитирован. Она способна дать результат, если плотность жидкости колеблется в интервале 1,19–1,33 г/куб.см. Минимальная цена деления составляет 0,02 г/куб.см. Хотя точность измерений таким агрегатом невысока, но он пользуется популярностью среди автолюбителей. Успех кроется в доступной стоимости. Цена составляет немногим более 100 руб.

Орион АР-02

Химический прибор выпускается на отечественном предприятии, расположенном в Санкт-Петербурге. Подробная инструкция описывает, как им необходимо пользоваться. При этом важно соблюдать меры предосторожности во время работы с ним.

Найти в популярных магазинах измеритель можно по цене 150 руб. Производитель предоставляет на стеклянное устройство шестимесячную гарантию.

Sparta 549125

Стоимость аппарата составляет около 200 руб. Выпускается в Китае по немецкой лицензии. Работает он в интервале от 1,16 до 1,3 г/см 3 . Груша и заборная часть изготовлены из практичных выносливых материалов. Производитель дает годовую гарантию на каждое изделие. Внутри располагаются поплавки.

Плотность электролита определяет надежную работу и долгий срок службы аккумуляторной батареи. Поэтому она нуждается в постоянном контроле, особенно в холодное время года. Процедура эта несложная и многие автолюбители делают ее самостоятельно. Необходимо только соблюдать технику безопасности и заранее обзавестись специальным прибором — ареометром для электролита. Кроме того, конечно, потребуются элементарные навыки обращения с ним.

Электролит - это смесь серной кислоты и воды. Разведены они в определенной пропорции. Даже людям с отрывочными знаниями школьного курса физики известно, что масса одно литра воды составляет 1 килограмм. Это значит, что ее плотность равна 1 г/см3. У кислоты этот показатель — 1.84, а в электролите, при оптимальных условиях, ее содержится около 35%. Это приблизительно третья часть. Опустив ненужные здесь математические вычисления, получаем что идеальная плотность электролита — 1.27 г/см3. На практике это значение может незначительно меняться в большую, или меньшую сторону. Однако показания ареометра для электролита должны находиться в пределах 1.26 — 1.28.

Зависимость плотности от состояния АКБ

В реальном аккумуляторе это величина непостоянная, сильно зависящая от степени его заряженности. Чем больше разряжена батарея, тем ниже плотность ее электролита. Причина тому — химические реакции, протекающие в аккумуляторе. При разряде часть серной кислоты превращается в сульфат свинца, массовая доля воды увеличивается, значит, плотность падает. Заряд батареи характеризуется обратным процессом. Таким образом, по плотности косвенно можно судить о состоянии батареи на данный момент. Чем она выше, тем больше напряжение на клеммах АКБ. Правда, не всегда высокая плотность - это хорошо. Иногда из-за неисправности электрооборудования, повышается напряжение бортовой сети, и батарея начинает кипеть. Испаряется в первую очередь вода, значит, увеличивается процент содержания кислоты. Если ареометр для электролита, показывает, что плотность больше чем 1.35, значит нужно принимать срочные меры. Высокое содержание кислоты, вызывает осыпание активного слоя пластин батареи. Процесс этот необратимый и обязательно приведет к сокращению срока службы аккумулятора.

Принцип работы ареометра

Важность периодического измерения плотности понятна. Что прибор, для этого предназначенный, называется ареометром — тоже. Теперь необходимо коротко уяснить его работу, это поможет при дальнейшем его использовании. Принцип действия денсиметра, так иногда называют ареометр, основан на известном всем законе Архимеда. В его основе равенство объемов погружаемого тела и вытесняемой им жидкости. Однако предметы имеют различную плотность. Поэтому на практике равновесие наступит при погружении тела на определенную глубину. В этом и заключается принцип действия ареометра для электролита и любой другой жидкости.

Конструкция

Денсиметр — это стеклянный поплавок определенного объема и массы. При погружении в жидкость он опускается на некоторую глубину: чем плотность меньше, тем ниже. Для считывания показаний на ареометре имеется шкала. Проградуирована она в соответствии с плотностью измеряемой жидкости. Так устроен денсиметр в общем случае. Для аккумулятора такой способ не годится. Поплавок можно опустить в банку АКБ, но погрузиться ему помешают свинцовые пластины. Поэтому ареометр плотности электролита устроен несколько иначе. Он находится внутри стеклянной колбы, с одной стороны которой установлен тонкий пластиковый наконечник, с другой — резиновая «груша». С их помощью сосуд заполняется электролитом. Его объем относительно невелик, но учитывая что диаметр колбы маленький, это позволяет денсиметру погружаться на достаточную для измерения плотности глубину.

Меры техники безопасности

Начинать нужно с подготовительных работ. Заранее позаботиться о перчатках и средствах защиты глаз и органов дыхания. К этому стоит отнестись серьезно: электролит является едкой жидкостью. Можно производить измерения на самом автомобиле, но все же лучше аккумулятор снять, и установить на ровную поверхность. Работать так удобнее, да и не пострадает лакокрасочное покрытие автомобиля. Перед тем как пользоваться ареометром для электролита необходимо произвести его внешний осмотр. Денсиметр прибор очень хрупкий и не прощает небрежного с ним обращения. В случае механических повреждений могут возникнуть трещины и сколы, что приведет к вытеканию электролита из колбы. Если все меры безопасности соблюдены, можно переходить непосредственно к выполнению работ.

Измерение плотности

Измерение электролита ареометром производится в следующей последовательности.

  1. Открутить крышки всех банок на аккумуляторе.
  2. Взять ареометр правой рукой за резиновую «грушу».
  3. Наконечник денсиметра опустить в контролируемую «банку».
  4. В колбу должно поступить количество жидкости достаточное для того, чтобы поплавок свободно в ней плавал.
  5. Если с первого раза не получилось необходимо повторить операцию. При этом нужно стараться держать прибор вертикально.
  6. Когда удастся набрать достаточное количество электролита, необходимо, не делая резких движений, добиться полного равновесия ареометра. При этом он не должен касаться стенок колбы.
  7. Считать показания по шкале денсиметра. Поверхность электролита должна совпасть с одной из ее меток. Здесь есть одна тонкость. Между поплавком и стенками колбы образуются сферические углубления так называемые мениски: показания нужно отсчитывать по их нижнему срезу.
  8. Плотность должна быть приблизительно одинаковой во всех «банках» и находиться в пределах 1,26 — 1,28 г/см3.

Может случиться так, что некоторые элементы аккумулятора окажутся сухими. Это очень часто случается у владельцев, пренебрегающих обслуживанием АКБ. Банка, естественно, не сухая в привычном понимании этого слова, просто из нее выкипела вода, и электролит опустился ниже свинцовых решеток. Обычно это происходит с крайними элементами. В этом случае, перед тем как измерить электролит ареометром необходимо довести его уровня до нормы. Для этого нужно долить в банку дистиллированной воды. Уровень электролита должен быть выше поверхности банок приблизительно на 1 см.

Какой ареометр выбрать для последующего использования

Денсиметр вещь хрупкая и одалживают его крайне неохотно. Поэтому для периодического контроля плотности электролита, в гараже лучше иметь свой, тем более что цена его невелика. В настоящее время в продаже имеется большой выбор ареометров, включая электронные. Нет никакого смысла переплачивать за ненужные функции.

Для гаражного использования вполне хватит классического, поплавкового. Можно приобрести универсальный ареометр, для электролита и тосола. Его шкала проградуирована для измерения двух жидкостей, что не будет лишним при подготовке автомобиля к зиме.

Ареометр для электролита: как пользоваться на сайт.

Наша жизнь состоит из будничных мелочей, которые так или иначе влияют на наше самочувствие, настроение и продуктивность. Не выспался - болит голова; выпил кофе, чтобы поправить ситуацию и взбодриться - стал раздражительным. Предусмотреть всё очень хочется, но никак не получается. Да ещё и вокруг все, как заведённые, дают советы: глютен в хлебе - не подходи, убьёт; шоколадка в кармане - прямой путь к выпадению зубов. Мы собираем самые популярные вопросов о здоровье, питании, заболеваниях и даем на них ответы, которые позволят чуть лучше понимать, что полезно для здоровья.

Владимир Хомутко

Время на чтение: 3 минуты

А А

Принцип работы ареометра для нефтепродуктов

Плотность является одной из важнейших характеристик таких продуктов, как нефть и её производные. О приборах, с помощью которых производятся измерения этого параметра, и пойдет речь в этой статье.

Ареометр для нефтепродуктов представляет собой стеклянный прибор, с помощью которого производят замеры плотности только жидких веществ. Этот параметр для твердых тел измерить с помощью ареометра нельзя, хотя многие заблуждаются на этот счет.

Принцип работы этого измерительного средства достаточно простой. Он основан на законе Архимеда, и чуть ниже мы расскажем об этом подробнее.

Изготавливают такие приборы только из прозрачного стекла, поскольку внутри должна быть пустота, в которой хорошо видна градуированная шкала с нанесенными на неё делениями. Само устройство представляет собой две герметично спаянных между собой трубки разного диаметра, сделанных из стекла. Концы этих трубок также герметизированы (запаяны).

Это связано с тем, что ареометр во время всего срока своей эксплуатации должен иметь неизменный вес, который и обеспечивает точность измерений. Узкая верхняя трубка имеет белую шкалу, обычно сделанную из бумаги. Эта шкала отградуирована, а сама градуировка напрямую зависит от того, для каких целей применяется устройство.

Градуируют ареометры как в абсолютных (г/см), так и в относительных (%) значениях. Нижняя часть прибора засыпана балластом, который представляет собой мелкую металлическую дробь. Выбор такого балласта связан с тем, что с помощью маленьких дробинок проще управлять весом.

Если коротко и просто, то принцип работы таких приборов заключается в следующем.

Всем известно, что плотности различных жидкостей не одинаковы. Например, значение этого параметра для бензина ниже, чем аналогичное значение для воды, на поверхности которой он плавает. Так вот, если сначала опустить поплавок в воду, а после этого тот же поплавок поместить в бензин, то можно увидеть, что он погрузится в них на разную глубину.

Ареометры для нефтепродуктов

При проведении лабораторных измерений в качестве такого «поплавка» используют как раз градуированные ареометры для нефтепродуктов. Поскольку их устройство предусматривает наличие в верхней их части шкалы с делениями, положение жидкости на этой шкале и покажет значение искомого показателя исследуемого жидкого продукта.

Кроме ареометров, этот показатель можно измерять денсиметрами. Принцип работы этих измерительных средств одинаков, но первые могут измерять еще и температуру, а вторые – нет.

Количество предлагаемых на рынке приборов этого вида достаточно большое, и выбор зависит от сферы их применения. Например, для работы на автозаправочных станциях широко применяются приборы марок АНТ-1 и АНТ-2. Именно на АЗС персонал постоянно принимает нефтепродукты, поэтому там необходим четкий контроль за качеством и количеством получаемого топлива. И то, и другое можно проделать с помощью этого устройства.

К примеру, массу топлива в цистерне, зная его точный объем, легко вычислить по значению его плотности.

Знание температуры, при которой проводятся измерения, также важно, поскольку нефтепродукты, как и прочие физические тела, с понижением температуры сжимаются, что увеличивает плотностное значение.

Ареометр АНТ-2

Такие измерительные устройства обязательно есть во всех лабораториях многих промышленных отраслей, и дают возможность с высокой точностью контролировать качественные показатели нефтепродуктов и других жидких веществ.