Специфично тегло на минералите
Методите за определяне на специфичното тегло се използват като един от методите за идентифициране на скъпоценни и декоративни камъни.
Специфичното тегло зависи от атомната маса на елементите, съставляващи минерала, и от плътността на структурата, създадена от тези атоми. Така например, диамантът, състоящ се от по-леки, но по-компактно разположени въглеродни атоми, има по-високо специфично тегло от кварца, състоящ се от по-тежки, но по-малко плътно опаковани силициеви и кислородни атоми.
Известно е, че камъните, подобно на други материали, например метали, с еднакъв обем имат различно тегло.
Определяне на специфично тегло чрез метод на изместване
Опитът на Архимед доведе до развитието на апарата Eureka, при който обемът на водата, изместена от пробата, се премества от метален съд в мерителна чаша-чаша.
Процедурата на изследване е следната. Първо, пробата се претегля. След това се приготвя съдът „Eureka”, за който се пълни с вода, докато започне да тече през тръбата. Когато нивото на водата се установи и изтичането спре, под тръбата се поставя празна чаша, градуирана в кубични сантиметри (1 cm 3 вода има маса 1 g при t = 1 ° C).
След това пробата внимателно се спуска в течността, така че да я покрие напълно. В този случай нишката, върху която е спусната пробната проба, няма значение. Обемът на водата в бехеровата чаша (в cm 3) съответства на нейното тегло (в грамове). Специфичното тегло на камъка в този случай се изчислява като съотношението на неговото тегло към теглото на изместената течност:
Специфично тегло = Скала/течност
Хидростатични методи за определяне на специфично тегло
Хидростатичният метод на претегляне се основава на обема. че предмет, поставен в течност, е подложен на плаваща сила, равна на теглото на изместената течност. Камъкът се претегля във въздух и след това в течност. Този метод е подходящ за определяне на специфичното тегло на минералите с тегло над 3 карата и има няколко разновидности.
Използване на кантар с две тави
За да тествате пробата, ви трябва самата везна, бехерова чаша, метална или дървена стойка за поставяне на чашата над теглилката, държач за камък и противотежест, за да я балансирате.
Изследването се извършва по следния начин. Бехеровата чаша се пълни с вода (пречистена или дестилирана) и се поставя на стойка над тегловния съд. Държачът на телта е окачен на кука и потопен във вода. Противотежестта е окачена на куката на противоположната теглилка и празният държач за камък се претегля, докато е напълно потопен във вода.
Първо, изпитваната проба се претегля във въздух (стойност А), след това се навлажнява с вода, за да се избегне образуването на въздушни мехурчета на повърхността й при потапяне във вода, след което пробата се претегля във вода върху държач на тел (стойност В) ). Специфичното тегло на камъка в този случай се изчислява като съотношението на теглото му във въздуха към "загубата на тегло" в течността:
Специфично тегло = A/(A-B)
Използване на кантара с един тиган
За провеждане на пробно изследване са необходими електронна везна, мензура, самата проба, независима поддръжка.
Същността на метода е, че камък, окачен на независима опора, се потапя в съд с вода, монтирана на везна, и неговото специфично тегло се изчислява като съотношението на две определени количества.
Експериментът се провежда, както следва. Измерете теглото на камъка във въздуха (W1). Поставката за телени камъни е окачена на независима опора и е разположена така, че да е напълно потопена в купа 2/3 пълна с вода и поставена на везната.