Одиниці виміру величин

  1. питома обсяг
  2. Щільність, в т.ч. насипна
  3. лінійна щільність
  4. поверхнева щільність
  5. лінійна швидкість
  6. масова витрата
  7. об'ємна витрата
  8. Питома об'ємна витрата
  9. Питома вага
  10. Натиск води
  11. Втрати тиску у час фільтрування
  12. Поверхнева щільність теплового потоку
  13. Динамічна в'язкість (коефіцієнт в'язкості), η.
  14. Кінематична в'язкість, ν.
  15. доза випромінювання
  16. Проникність пористих середовищ (в тому числі гірських порід і мінералів)
  17. Розміри частинок, зерен (гранул) фільтруючих матеріалів по СІ і стандартам інших країн
  18. Масова частка
  19. Концентрація розчинів і розчинність
  20. об'ємна концентрація
  21. молярна концентрація
  22. моляльна концентрація
  23. нормальний розчин
  24. еквівалент
  25. Зміст у воді зважених домішок, прозорість і каламутність води
  26. Сухий і прожарений залишок
  27. Десяткові кратні і частинні одиниці виміру величин

Десяткові кратні і частинні одиниці виміру величин

Спосіб завдання значень температури - температурна шкала. Відомо кілька температурних шкал.

  • Шкала Кельвіна (по імені англійського фізика У. Томсона, лорда Кельвіна).
    Позначення одиниці: К (не "градус Кельвіна» і не ° К).
    1 К = 1 / 273,16 - частина термодинамічної температури потрійної точки води, відповідної термодинамічної рівноваги системи, що складається з льоду, води і пари.
  • Шкала Цельсія (по імені шведського астронома і фізика А. Цельсія).
    Позначення одиниці: ° С.
    У цій шкалі температура танення льоду при нормальному тиску прийнята рівною 0 ° С, температура кипіння води - 100 ° С.
    Шкали Кельвіна і Цельсія пов'язані рівнянням: t (° C) = Т (К) - 273,15.
  • Шкала Фаренгейта (Д. Г. Фаренгейт - німецький фізик).
    Позначення одиниці: ° F. Застосовується широко, зокрема, в США.
    Шкала Фаренгейта і шкала Цельсія зв'язані: t (° F) = 1,8 · t (° C) + 32 ° C. За абсолютним значенням 1 (° F) = 1 (° C).
  • Шкала Реомюра (по імені французького фізика Р.А. Реомюра).
    Позначення: ° R і ° r.
    Ця шкала майже вийшла із уживання.
    Співвідношення з градусом Цельсія: t (° R) = 0,8 · t (° C).
  • Шкала Ренкіна (Ранкіна) - по імені шотландського інженера і фізика У. Дж. Ранкіна.
    Позначення: ° R (іноді: ° Rank).
    Шкала також застосовується у США.
    Температура за шкалою Ренкіна співвідноситься з температурою за шкалою Кельвіна: t (° R) = 9/5 · Т (К).

Основні температурні показники в одиницях виміру різних шкал:

Одиниця виміру в СІ - метр (м).

Кратні і частинні одиниці рекомендовані: км, см, мм, мкм; одиниця допускається: дм; 1 дм = 0,1 м.

  • Позасистемна одиниця: Ангстрем (Å). 1Å = 1 · 10-10 м.
  • Дюйм (від голл. Duim - великий палець); inch; in; ''; 1 '= 25,4 мм.
  • Хенд (англ. Hand - рука); 1 hand = 101,6 мм.
  • Лінк (англ. Link - ланка); 1 li = 201,168 мм.
  • Спен (англ. Span - проліт, розмах); 1 span = 228,6 мм.
  • Фут (англ. Foot - нога, fееt - фути); 1 ft = 304,8 мм.
  • Ярд (англ. Yard - двір, загін); 1 yd = 914,4 мм.
  • Фатом, фесом (англ. Fathom - міра довжини (= 6 ft), або міра об'єму деревини (= 216 ft 3), або гірська мера площі (приймаємо 36 ft 2), або морська сажень (Ft)); fath або fth, або Ft, або ƒfm; 1 Ft = 1,8288 м.
  • Чейн (англ. Chain - ланцюг); 1 ch = 66 ft = 22 yd = = 20,117 м.
  • Фарлонг (англ. Furlong) - 1 fur = 220 yd = 1/8 милі.
  • Миля (англ. Mile; міжнародна). 1 ml (mi, MI) = 5280 ft = 1760 yd = 1609,344 м.

Одиниця виміру в СІ - м2.

Кратні і частинні одиниці рекомендовані: км2, см2, мм2; одиниця допускається: гектар (га); 1 га = 104 м2.

  • Квадратний фут; 1 ft2 (також sq ft) = 929,03 см2.
  • Квадратний дюйм; 1 in2 (sq in) = 645,16 мм2.
  • Квадратний фатом (фесом); 1 fath2 (ft2; Ft2; sq Ft) = 3,34451 м2.
  • Квадратний ярд; 1 yd2 (sq yd) = 0,836127 м2.

Sq (square) - квадратний.

Одиниця виміру в СІ - м3.

Частинні одиниці рекомендовані: см3, мм3; одиниці допускаються: дм3, л; 1 л = 1 дм3 = 10-3 м3.

  • Кубічний фут; 1 ft3 (також cu ft) = 28,3169 дм3.
  • Кубічний фатом; 1 fath3 (fth3; Ft3; cu Ft) = 6,11644 м3.
  • Кубічний ярд; 1 yd3 (cu yd) = 0,764555 м3.
  • Кубічний дюйм; 1 in3 (cu in) = 16,3871 см3.
  • Бушель (Великобританія); 1 bu (uk, також UK) = 36,3687 дм3.
  • Бушель (США); 1 bu (us, також US) = 35,2391 дм3.
  • Галон (Великобританія), 1 gal (uk, також UK) = +4,54609 дм3.
  • Галон рідинний (США); 1 gal (us, також US) = 3,78541 дм3.
  • Галон сухий (США); 1 gal dry (us, також US) = 4,40488 дм3.
  • Джилл (gill); 1 gi = 0,12 л (США), 0,14 л (Великобританія).
  • Барель (США); 1bbl = 0,16 м3.

UK - United Kingdom - Сполучене Королівство (Великобританія); US - United Stats (США).


питома обсяг

Одиниця виміру в СІ - м3 / кг.

  • Фут3 / фунт; 1 ft3 / lb = 62,428 дм3 / кг.

Одиниця виміру в СІ - кг.

Частинні одиниць рекомендовані: г, мг, мкг; одиниця допускається: т (т), 1т = 1000 кг.

  • Фунт (торговий) (англ. Libra, pound - взвешіва- ня, фунт); 1 lb = 453,592 г; lbs - фунти. В системі старих російських заходів 1 фунт = 409,512 г.
  • Гран (англ. Grain - зерно, Крупина, дробина), 1 gr = 64,799 мг.
  • Стоун (англ. Stone - камінь), 1 st = 14 lb = 6,350 кг.

Щільність, в т.ч. насипна

Одиниця виміру в СІ - кг / м3.

Частинні одиниці рекомендовані: г / м3, г / см3; одиниці допускаються: т / м3, кг / дм3 (кг / л);
1 т / м3 = 1000 кг / м3; 1 кг / дм3 = 10-3 кг / м3.

  • Фунт / фут3; 1 lb / ft3 = 16,0185 кг / м3.


лінійна щільність

Одиниця виміру в СІ - кг / м.

  • Фунт / фут; 1 lb / ft = 1,48816 кг / м
  • Фунт / ярд; 1 lb / yd = 0,496055 кг / м


поверхнева щільність

Одиниця виміру в СІ - кг / м2.

  • Фунт / фут2; 1 lb / ft2 (також lb / sq ft - pound per square foot) = 4,88249 кг / м2.

лінійна швидкість

Одиниця виміру в СІ - м / с.

  • Фут / ч; 1 ft / h = 0,3048 м / ч.
  • Фут / с; 1 ft / s = 0,3048 м / с.

Одиниця виміру в СІ - м / с2.

  • Фут / с2; 1 ft / s2 = 0,3048 м / с2.

масова витрата

Одиниця виміру в СІ - кг / с.

  • Фунт / ч; 1 lb / h = 0,453592 кг / год.
  • Фунт / с; 1 lb / s = 0,453592 кг / с.


об'ємна витрата

Одиниця виміру в СІ - м3 / с.

  • Фут3 / хв; 1 ft3 / min = 28,3168 дм3 / хв.
  • Ярд3 / хв; 1 yd3 / min = 0,764555 дм3 / хв.
  • Галон / хв; 1 gal / min (також GPM - gallon per min) = 3,78541 дм3 / хв.


Питома об'ємна витрата

  • GPM / (sq · ft) - gallon (G) per (P) minute (M) / (square (sq) · foot (ft)) - галон в хвилину на квадратний фут;
    1 GPM / (sq · ft) = 2445 л / (м2 · год) · 1 л / (м2 · год) = 10-3 м / ч.
  • gpd - gallons per day - галони в день (добу); 1 gpd = 0,1577 дм3 / год.
  • gpm - gallons per minute - галони в хвилину; 1 gpm = 0,0026 дм3 / хв.
  • gps - gallons per second - галони в секунду; 1 gps = 438 · 10-6 дм3 / с.


Витрата сорбата (приміром, Cl2) при фільтруванні через шар сорбенту (приміром активного угля)

  • Gals / cu ft (gal / ft3) - gallons / cubic foot (галони на кубічний фут); 1 Gals / cu ft = 0,13365 дм3 на 1 дм3 сорбенту.

Одиниця виміру в СІ - Н.

  • Фунт-сила; 1 lbf - 4,44822 Н. (Аналог назви одиниці вимірювання: кілограм-сила, кгс. 1 кгс = = 9,80665 · Н (точно). 1 lbf = 0,453592 (кг) · 9,80665 Н = = 4 , 44822 Н · 1Н = 1 кг · м / с2
  • Паундаль (англ .: poundal); 1 pdl = 0,138255 Н. (Паундаль - сила, що повідомляє масі в один фунт прискорення в 1 фут / с2, lb · ft / с2.)


Питома вага

Одиниця виміру в СІ - Н / м3.

  • Фунт-сила / фут3; 1 lbf / ft3 = 157,087 Н / м3.
  • Паундаль / фут3; 1 pdl / ft3 = 4,87985 Н / м3.

Одиниця виміру в СІ - Па, кратні одиниці: МПа, кПа.

Фахівці в своїй роботі продовжують застосовувати застарілі, скасовані або раніше факультативно допускаються одиниці виміру тиску: кгс / см2; бар; атм. (Фізична атмосфера); ат (технічна атмосфера); ата; ати; м вод. ст .; мм рт. ст; Торре.

Використовуються поняття: "абсолютний тиск», «надлишковий тиск». Зустрічаються помилки при перекладі деяких одиниць виміру тиску в Па і в його кратні одиниці. Потрібно враховувати, що 1 кгс / см2 дорівнює 98066,5 Па (точно), тобто для невеликих (приблизно до 14 кгс / см2) тисків з достатньою для роботи точністю можна прийняти: 1 Па = 1 кг / (м · с2) = 1 Н / м2. 1 кгс / см2 ≈ 105 Па = 0,1 МПа. Але вже при середніх і високих тисках: 24 кгс / см2 ≈ 23,5 · 105 Па = 2,35 МПа; 40 кгс / см2 ≈ 39 · 105 Па = 3,9 МПа; 100 кгс / см2 ≈ 98 · 105 Па = 9,8 МПа і т.д.

співвідношення:

  • 1 атм (фізична) ≈ 101325 Па ≈ 1,013 · 105 Па ≈ ≈ 0,1 МПа.
  • 1 ат (технічна) = 1 кгс / см2 = 980066,5 Па ≈ ≈ 105 Па ≈ 0,09806 МПа ≈ 0,1 МПа.
  • 0,1 МПа ≈ 760 мм рт. ст. ≈ 10 м вод. ст. ≈ 1 бар.
  • 1 Торр (тор, tor) = 1 мм рт. ст.
  • Фунт-сила / дюйм2; 1 lbf / in2 = 6,89476 кПа (див. Нижче: PSI).
  • Фунт-сила / фут2; 1 lbf / ft2 = 47,8803 Па.
  • Фунт-сила / ярд2; 1 lbf / yd2 = 5,32003 Па.
  • Паундаль / фут2; 1 pdl / ft2 = 1,48816 Па.
  • Фут водяного стовпа; 1 ft Н2О = 2,98907 кПа.
  • Дюйм водяного стовпа; 1 in Н2О = 249,089 Па.
  • Дюйм ртутного стовпа; 1 in Hg = 3,38639 кПа.
  • PSI (також psi) - pounds (P) per square (S) inch (I) - фунти на квадратний дюйм; 1 PSI = 1 lbƒ / in2 = 6,89476 кПа.

Іноді в літературі зустрічається назва одиниці виміру тиску lb / in2 - в цієї одиниці враховано НЕ lbƒ (фунт-сила), а lb (фунт-маса). Тому в чисельному вираженні 1 lb / in2 дещо відрізняється від 1 lbf / in2, так як при визначенні 1 lbƒ враховано: g = 9,80665 м / с2 (на широті Лондона). 1 lb / in2 = 0,454592 кг / (2,54 см) 2 = 0,07046 кг / см2 = 7,046 кПа. Розрахунок 1 lbƒ - див. Вище. 1 lbf / in2 = 4,44822 Н / (2,54 см) 2 = 4,44822 кг · м / (2,54 · 0,01 м) 2 · с2 = 6894,754 кг / (м · с2) = 6894,754 Па ≈ 6,895 кПа.

Для практичних розрахунків можна прийняти: 1 lbf / in2 ≈ 1 lb / in2 ≈ 7 кПа. Але, по суті, рівність неправомірно, як і 1 lbƒ = 1 lb, 1 кгс = 1 кг. PSIg (psig) - те саме, що PSI, але вказує надлишковий тиск; PSIa (psia) - те саме, що PSI, але акцентує: тиск абсолютний; а - absolute, g - gauge (мера, розмір).


Натиск води

Одиниця виміру в СІ - м.

  • Натиск в футах (feet-head); 1 ft hd = 0,3048 м


Втрати тиску у час фільтрування

  • PSI / ft - pounds (P) per square (S) inch (I) / foot (ft) - фунти на квадратний дюйм / фут; 1 PSI / ft = 22,62 кПа на 1 м фільтруючого шару.

Одиниця виміру в СІ - Джоуль (по імені англійського фізика Дж. П. Джоуля).

  • 1 Дж - Механічна робота сили 1 Н при переміщенні тіла на відстань 1 м.
  • Ньютон (Н) - одиниця сили і ваги в СІ; 1 Н ра вен силі, що повідомляє тілу масою 1 кг прискорення 1 м2 / с в напрямку дії сили. 1 Дж = 1 Н · м.

У теплотехніки продовжують застосовувати скасовану одиницю виміру кількості теплоти - калорію (кал, cal).

  • 1 Дж (J) = 0,23885 кал. 1 кДж = 0,2388 ккал.
  • 1 lbf · ft (фунт-сила-фут) = 1,35582 Дж.
  • 1 pdl · ft (паундаль-фут) = 42,1401 мДж.
  • 1 Btu (британська одиниця теплоти) = 1,05506 кДж (1 кДж = 0,2388 ккал).
  • 1 Therm (терма - британська велика калорія) = 1 · 10-5 Btu.

Одиниця виміру в СІ - Ватт (Вт) - по імені англійського винахідника Дж. Уатта - механічна потужність, при якій за час 1 с відбувається робота в 1 Дж, або тепловий потік, еквівалентний механічної потужності в 1 Вт.

  • 1 Вт (W) = 1 Дж / с = 0,859985 ккал / ч (kcal / h).
  • 1 lbf · ft / s (фунт-сила-фут / с) = 1,33582 Вт.
  • 1 lbf · ft / min (фунт-сила-фут / хв) = 22,597 мВт.
  • 1 lbf · ft / h (фунт-сила-фут / ч) = 376,616 мкВт.
  • 1 pdl · ft / s (паундаль-фут / с) = 42,1401 мВт.
  • 1 hp (кінська сила британська / с) = 745,7 Вт.
  • 1 Btu / s (британська одиниця теплоти / с) = 1055,06 Вт.
  • 1 Btu / h (британська одиниці теплоти / ч) = 0,293067 Вт.


Поверхнева щільність теплового потоку

Одиниця виміру в СІ - Вт / м2.

  • 1 Вт / м2 (W / м2) = 0,859985 ккал / (м2 · год) (kcal / (m2 · h)).
  • 1 Btu / (ft2 · год) = 2,69 ккал / (м2 · год) = 3,1546 кВт / м2.

Динамічна в'язкість (коефіцієнт в'язкості), η.

Одиниця виміру в СІ - Па · с. 1 Па · с = 1 Н · с / м2;
позасистемна одиниця - пуаз (П). 1 П = 1 дин · с / м2 = 0,1 Па · с.

  • Діна (dyn) - (від грец. Dynamic - сила). 1 дин = 10-5 Н = 1 г · см / с2 = 1,02 · 10-6 кгс.
  • 1 lbf · h / ft2 (фунт-сила-год / фут2) = 172,369 кПа · с.
  • 1 lbf · s / ft2 (фунт-сила-с / фут2) = 47,8803 Па · с.
  • 1 pdl · s / ft2 (паундаль-с / фут2) = 1,48816 Па · с.
  • 1 slug / (ft · s) (складаючи / (фут · з)) = 47,8803 Па · з. Slug (складаючи) - технічна одиниця маси в англійській системі заходів.

Кінематична в'язкість, ν.

Одиниця виміру в СІ - м2 / с; Одиниця см2 / с називається «Стокс» (по імені англійського фізика і математика Дж. Г. Стокса).

Кінематична і динамічна в'язкості пов'язані рівністю: ν = η / ρ, де ρ - щільність, г / см3.

  • 1 м2 / с = Стокс / 104.
  • 1 ft2 / h (фут2 / ч) = 25,8064 мм 2 / с.
  • 1 ft2 / s (фут2 / с) = 929,030 см2 / с.

Одиниця напруженості магнітного поля в СІ - А / м (Ампер / метр). Ампер (А) - прізвище французького фізика А.М. Ампера.

Раніше застосовувалася одиниця Ерстед (Е) - по імені датського фізика Г.Х. Ерстед.
1 А / м (A / m, At / m) = 0,0125663 Е (Ое)

Опір раздавливанию і стирання ми ральним фільтрують і взагалі всіх мінералів і гірських порід побічно визначають за шкалою Мооса (Ф. Моос - німецький мінералог).

У цій шкалі числами в порядку зростання позначають мінерали, які розташовані таким чином, щоб кожний наступний був здатний залишати подряпину на попередньому. Крайні речовини в шкалі Мооса: тальк (одиниця твердості - 1, самий м'який) і алмаз (10, самий твердий).

  • Твердість 1-2,5 (чертятся нігтем): волсконкоіт, вермикуліт, галит, гіпс, глауконіт, графіт, глинисті матеріали, пиролюзит, тальк і ін.
  • Твердість> 2,5-4,5 (НЕ чертятся нігтем, але чертятся склом): ангідрит, арагонит, барит, глауконіт, доломіт, кальцит, магнезит, мусковіт, сидерит, халькопірит, шабазіт і ін.
  • Твердість> 4,5-5,5 (не чорт склом, але чертятся сталевим ножем): апатит, вернадіт, нефелин, пиролюзит, шабазіт і ін.
  • Твердість> 5,5-7,0 (не чорт сталевим ножем, але чертятся кварцом): вернадіт, гранат, ільменіт, магнетит, пірит, польові шпати та ін.
  • Твердість> 7,0 (не чорт кварцом): алмаз, гранати, корунд і ін.

Твердість мінералів і гірських порід можна визначати також за шкалою Кнупа (А. Кнупа - німецький мінералог). У цій шкалі значення визначаються за розміром відбитка, що залишається на мінералі при вдавливании в його зразок алмазної піраміди під певним навантаженням.

Співвідношення показників за шкалами Мооса (М) і Кнупа (К):

Співвідношення показників за шкалами Мооса (М) і Кнупа (К):

Одиниця виміру в СІ - Бк (Беккерель, названий на честь французького фізика А.А. Беккереля).

Бк (Bq) - одиниця активності нукліда в радіоактивному джерелі (активність ізотопу). 1 Бк дорівнює активності нукліда, коли він за 1 с відбувається один акт розпаду.

Концентрація радіоактивності: Бк / м3 або Бк / л.

Активність - це число радіоактивних розпадів в одиницю часу. Активність, яка припадає на одиницю маси, називається питомою.

  • Кюрі (Ku, Ci, Cu) - одиниця активності нукліда в радіоактивному джерелі (активності ізотопу). 1 Ku - це активність ізотопу, в якому за 1 с відбувається 3,7000 • 1010 актів розпаду. 1 Ku = 3,7000 • 1010 Бк.
  • Резерфорд (Рд, Rd) - застаріла одиниця активності нуклідів (ізотопів) в радіоактивних джерелах, названа на честь англійського фізика Е. Резерфорда. 1 Рд = 1 · 106 Бк = 1/37000 Кі.


доза випромінювання

Доза випромінювання - енергія іонізуючого випромінювання, поглинена опромінюється речовиною і розрахована на одиницю його маси (поглинена доза). Доза накопичується з часом опромінення. Потужність дози ≡ Доза / час.

Одиниця поглиненої дози в системі СІ - Грей (Гр, Gy). Позасистемна одиниця - Радий (rad), відповідна енергії випромінювання в 100 ерг, поглиненої речовиною масою 1 м

Ерг (erg - від грец .: ergon - робота) - одиниця роботи і енергії в Нерекомендовані системі СГС.

  • 1 ерг = 10-7 Дж = 1,02 · 10-8 кгс · м = 2,39 · 10-8 кал = 2,78 · 10-14 кВт · год.
  • 1 рад (rad) = 10-2 Гр.
  • 1 рад (rad) = 100 ерг / г = 0,01 Гр = 2,388 · 10-6 кал / г = 10-2 Дж / кг.

Керма (скор. Англ .: kinetic energy released in matter) - кінетична енергія, звільнена в речовину, вимірюється у греях.

Еквівалентна доза визначається порівнянням випромінювання нуклідів з рентгенівським випромінюванням. Коефіцієнт якості випромінювання (К) показує, у скільки разів радіаційна небезпека в разі хронічного опромінення людини (в порівняно малих дозах) для даного виду випромінювання більше, ніж в разі рентгенівського випромінювання при однаковій поглиненої дози. Для рентгенівського і γ-випромінювання К = 1. Для всіх інших видів випромінювань До встановлюється по Радіобіологічним даними.

Декв = Дпогл · К.

Одиниця поглиненої дози в системі СІ - 1 Зв (Зиверт) = 1 Дж / кг = 102 бер.

  • БЕР (бер, ri - до 1963 р визначалася як біологічний еквівалент рентгена) - одиниця еквівалентної дози іонізуючого випромінювання.
  • Рентген (Р, R) - одиниця виміру, експозиційна доза рентгенівського і γ-випромінювання. 1 Р = 2,58 · 10-4 Кл / кг.
  • Кулон (Кл) - одиниця в системі СІ, кількість електрики, електричний заряд. 1 бер = 0,01 Дж / кг.

Потужність еквівалентної дози - Зв / с.

Проникність пористих середовищ (в тому числі гірських порід і мінералів)

Дарсі (Д) - на честь французького інженера А. Дарсі, darsy (D) · 1 Д = 1,01972 мкм2.

1 Д - проникність такої пористого середовища, при фільтрації через зразок якої площею 1 см2, товщиною 1 см і перепаді тиску 0,1 МПа витрата рідини в'язкістю 1 сп дорівнює 1 см3 / с.

Розміри частинок, зерен (гранул) фільтруючих матеріалів по СІ і стандартам інших країн

У США, Канаді, Великобританії, Японії, Франції та Німеччини розміри зерен оцінюють в мешах (англ. Mesh - отвір, осередок, мережа), тобто за кількістю (кількістю) отворів, що припадають на один дюйм найдрібнішого сита, через яке можуть пройти зерна. І ефективнішим діаметром зерен вважається розмір отвору в мкм. В останні роки частіше застосовуються системи мешів США і Великобританії.

Співвідношення між одиницями вимірювання розмірів зерен (гранул) фільтруючих матеріалів по СІ і стандартам інших країн:

Співвідношення між одиницями вимірювання розмірів зерен (гранул) фільтруючих матеріалів по СІ і стандартам інших країн:

Зміст речовини в певному обсязі чи масі розчину або розчинника називається концентрацією речовини в розчині. Найбільш часто застосовують такі способи вираження концентрації розчинів.

Масова частка

Масова частка показує, яке масове кількість речовини міститься в 100 масових частинах розчину. Одиниці виміру: частки одиниці; відсотки (%); проміле (‰); мільйонні частки (млн-1).

Концентрація розчинів і розчинність

Концентрацію розчину потрібно відрізняти від розчинності - концентрації насиченого розчину, яка виражається масовим кількістю речовини в 100 масових частинах розчинника (наприклад г / 100 г).

об'ємна концентрація

Об'ємна концентрація - це масове кількість розчиненої речовини в певному об'ємі розчину (наприклад: мг / л, г / м3).

молярна концентрація

Молярна концентрація - кількість молей даної речовини, розчиненого в певному об'ємі розчину (моль / м3, ммоль / л, мкмоль / мл).

моляльна концентрація

Моляльна концентрація - число молей речовини, що міститься в 1000 г розчинника (моль / кг).

нормальний розчин

Нормальним називається розчин, що містить в одиниці об'єму один еквівалент речовини, виражений в масових одиницях: 1Н = 1 мг · екв / л = = 1 ммоль / л (із зазначенням еквівалента конкретного речовини).

еквівалент

Еквівалент дорівнює відношенню частини маси елемента (речовини), яка приєднує або заміщає в хімічній сполуці одну атомну масу водню або половину атомної маси кисню, до 1/12 маси углерода12. Так, еквівалент кислоти дорівнює її молекулярній масі, вираженої в грамах, поділеній на основність (число іонів водню); еквівалент підстави - молекулярна маса, поділена на кислотність (число іонів водню, а у неорганічних основ - поділена на число гідроксильних груп); еквівалент солі - молекулярна маса, поділена на суму зарядів (валентність катіонів або аніонів); еквівалент сполуки, бере участь в окисно-відновних реакціях, - це частка від ділення молекулярної маси сполуки на число електронів, прийнятих (відданих) атомом відновлюється (окисляющегося) елемента.

Співвідношення між одиницями вимірювання концентрації розчинів
(Формули переходу від одних виразів концентрацій розчинів до інших):

Співвідношення між одиницями вимірювання концентрації розчинів   (Формули переходу від одних виразів концентрацій розчинів до інших):

Прийняті позначення:

  • ρ - щільність розчину, г / см3;
  • m - молекулярна маса розчиненої речовини, г / моль;
  • Е - еквівалентна маса розчиненої речовини, тобто кількість речовини в грамах, що взаємодіє в даній реакції з одним грамматомом водню або відповідає переходу одного електрона.

Згідно ГОСТ 8.417-2002 одиниця кількості речовини встановлена: моль, кратні і частинні одиниці (кмоль, ммоль, мкмоль).

Одиниця виміру жорсткості в СІ - ммоль / л; мкмоль / л.

У різних країнах часто продовжують використовувати скасовані одиниці виміру жорсткості води:

  • Росія і країни СНД - мг-екв / л, мкг-екв / л, г-екв / м3;
  • Німеччина, Австрія, Данія і деякі інші країни німецької групи мов - 1 німецький градус - (Н ° - Harte - жорсткість) ≡ 1 ч. СаО / 100 тис. Год. Води ≡ 10 мг СаО / л ≡ 7,14 мг MgO / л ≡ 17,9 мг СаСО3 / л ≡ 28,9 мг Са (НСО3) 2 / л ≡ 15,1 мг MgCO3 / л ≡ 0,357 ммоль / л.
  • 1 французький градус ≡ 1 ч. СаСО3 / 100 тис. Год. Води ≡ 10 мг СаСО3 / л ≡ 5,2 мг СаО / л ≡ 0,2 ммоль / л.
  • 1 англійський градус ≡ 1 гран / 1галлон води ≡ 1 ч. СаСО3 / 70 тис. Ч. Води ≡ 0,0648 г СаСО3 / 4,546 л ≡ 100 мг СаСО3 / 7 л ≡ 7,42 мг СаО / л ≡ 0,285 ммоль / л . Іноді англійська градус жорсткості позначають Clark.
  • 1 американський градус ≡ 1 ч. СаСО3 / 1 млн ч. Води ≡ 1 мг СаСО3 / л ≡ 0,52 мг СаО / л ≡ 0,02 ммоль / л.

Тут: ч. - частина; переклад градусів до відповідних їм кількості СаО, MgO, CaCO3, Ca (HCO3) 2, MgCO3 показаний в якості прикладів в основному для німецьких градусів; розмірності градусів прив'язані до кальцийсодержащих з'єднанням, так як в складі іонів жорсткості кальцій, як правило, становить 75-95%, в окремих випадках - 40-60%. Числа округлені в основному до другого знака після коми.

Співвідношення між одиницями вимірювання жорсткості води:

1 ммоль / л = 1 мг · екв / л = 2,80 ° Н (німецький градус) = 5,00 французького градуса = 3,51 англійської градуса = 50,04 американського градуси.

Нова одиниця виміру жорсткості води - російський градус жорсткості - ° Ж, який визначається як концентрація щелочноземельного елементу (переважно Са2 + і Mg2 +), чисельно рівна ½ його благаючи в мг / дм3 (г / м3).


Одиниці виміру лужності - ммоль, мкмоль.

Одиниця виміру електропровідності в СІ - мкСм / см.

Електропровідність розчинів і зворотне їй електроопір характеризують мінералізацію розчинів, але тільки - наявність іонів. При вимірюванні електропровідності не можуть бути враховані неіоногенні органічні речовини, нейтральні зважені домішки, перешкоди, які спотворюють результати, - гази і ін. Неможливо розрахунковим шляхом точно знайти відповідність між значеннями питомої електропровідності і сухим залишком або навіть сумою всіх окремо визначених речовин розчину, так як в природній воді різні іони мають різну питому електропровідність, яка одночасно залежить від мінералізації розчину і його температури. Щоб встановити таку залежність, необхідно кілька разів на рік експериментально встановлювати співвідношення між цими величинами для кожного конкретного об'єкта.

  • 1 мкСм / см = 1 · МOм · см; 1 Див / м = 1 · Ом · м.

Для чистих розчинів хлориду натрію (NаСl) в дистилляте приблизне співвідношення:

  • 1 мкСм / см ≈ 0,5 мг NаСl / л.

Це ж співвідношення (наближено) з урахуванням наведених застережень може бути прийнято для більшої частини природних вод з мінералізацією до 500 мг / л (всі солі перераховуються на NаСl).

При мінералізації природної води 0,8-1,5 г / л можна прийняти:

  • 1 мкСм / см ≈ 0,65 мг солей / л,

а при мінералізації - 3-5 г / л:

  • 1 мкСм / см ≈ 0,8 мг солей / л.

Зміст у воді зважених домішок, прозорість і каламутність води

Зміст зважених домішок вимірюється в мг / л, прозорість - в см.

Каламутність води виражають в одиницях:

  • JTU (Jackson Turbidity Unit) - одиниця каламутності по Джексону;
  • FTU (Formasin Turbidity Unit, позначається також ЕМФ) - одиниця каламутності по формазіну;
  • NTU (Nephelometric Turbidity Unit) - одиниця каламутності нефелометрічеському.

Дати точне співвідношення одиниць каламутності і змісту зважених речовин неможливо. Для кожної серії визначень потрібно будувати калібрувальний графік, що дозволяє визначати каламутність аналізованої води в порівнянні з контрольним зразком.

Приблизно можна уявити: 1 мг / л (зважених речовин) ≡ 1-5 одиниць NTU.

Якщо у заплямовувався суміші (діатомова земля) крупність частинок - 325 меш, то: 10 од. NTU ≡ 4 од. JTU.

ГОСТ 3351-74 і СанПіН 2.1.4.1074-01 прирівнюють 1,5 од. NTU (або 1,5 мг / л по кремнезему або каоліну) 2,6 од. FTU (ЕМФ).

Співвідношення між прозорістю за шрифтом і мутностью:

Співвідношення між прозорістю по «хреста» (в см) і мутностью (в мг / л):

Одиниця виміру в СІ - мг / л, г / м3, мкг / л.

У США і в деяких інших країнах мінералізацію висловлюють в відносних одиницях (іноді в гранах на галони, gr / gal):

  • ppm (parts per million) - мільйонна частка (1 · 10-6) одиниці; іноді ppm (parts per millе) позначають і тисячну частку (1 · 10-3) одиниці;
  • ррb - (parts per billion) більйонів (мільярдна) частка (1 · 10-9) одиниці;
  • ррt - (parts per trillion) трильйонна частка (1 · 10-12) одиниці;
  • ‰ - проміле (застосовується і в Росії) - тисячна частка (1 · 10-3) одиниці.

Співвідношення між одиницями вимірювання мінералізації: 1 мг / л = 1ррm = 1 · 103 ррb = 1 · 106 ррt = 1 · 10-3 ‰ = 1 · 10-4%; 1 gr / gal = 17,1 ppm = 17,1 мг / л = 0,142 lb / 1000 gal.

Для вимірювання мінералізації солоних вод, розсолів і солевмісту конденсатів правильніше застосовувати одиниці: мг / кг. У лабораторіях проби води відміряють об'ємними, а не масовими частками, тому доцільно в більшості випадків кількість домішок відносити до літру. Але для великих або дуже малих значень мінералізації помилка буде чувсвітельность.

За СІ обсяг вимірюється в дм3, але допускається і вимір в літрах, тому що 1 л = 1,000028 дм3. З 1964 р. 1 л прирівняний до 1 дм3 (точно).

Для солоних вод і розсолів іноді застосовують одиниці виміру солоності в градусах Боме (для мінералізації> 50 г / кг):

  • 1 ° Ве відповідає концентрації розчину, що дорівнює 1% в перерахунку на NаСl.
  • 1% NаСl = 10 г NаСl / кг.


Сухий і прожарений залишок

Сухий і прожарений залишок вимірюються в мг / л. Сухий залишок не в повній мірі характеризує мінералізацію розчину, так як умови його визначення (кип'ятіння, сушка твердого залишку в печі при температурі 102-110 ° С до постійної маси) спотворюють результат: зокрема, частина бікарбонатів (умовно приймається - половина) розкладається і випаровується у вигляді СО2.


Десяткові кратні і частинні одиниці виміру величин

Десяткові кратні і частинні одиниці виміру величин, а також їх найменування і позначення слід утворювати за допомогою множників і приставок, наведених у таблиці:

(за матеріалами сайту).