相对密度

密度和相对密度

物质的密度与参考物质的密度在各自规定的条件下之比，我们称之为相对密度，过去称为比重(specific gravity)。符号为d，在量纲分析中，是没有量纲的量。

相对密度一般参考物质为空气或水：

当以空气作为参考物质时，在标准状态（0℃和101.325kPa）下干燥空气的密度为1.293kg/m3（或1.293g/L）；

当以水作为参考密度时，相对密度即1g/cm3作为参考密度(水在4℃的时候的密度)。

相对密度是一种物质的密度跟对应的参考密度相除得到的，使用非常方便，计算时也可以这样使用的。相对密度数值上与实际密度是相同的，只是没有单位而已。例如：甲烷相对密度(空气=1)为0.555。（常温常压下）

相对密度的实际用途

1、消防灭火

根据某些物质的相对密度，可推测其某种消防特性，采取相应消防措施。如相对密度<1的易燃和可燃液体发生火灾不应用水扑救，因为它会浮在水面上，非但救不灭，反而随水流散，扩大了损失。因此应使用泡沫、干粉灭火。又如相对密度<1的易燃气体和蒸气，容易扩散和空气形成爆炸性混合物，容易沿地面、沟渠远距离流动，如遇明火，会发生返燃。在确定车间、库房通风口位置时，比空气轻的气体，通风口应设在空间的上方；比空气重的气体，通风口应设在空间的下方。

2、热气球

热气球是利用相对密度(空气为1）小于1来实现升空，从而进行观测或者旅行的。热气球上半部是一个大气球状，下半部是吊篮的飞行器，气球的内部加热空气，这样相对与外部冷空气具有更低的密度，作为浮力来使整体发生位移；吊篮可以携带乘客和热源（大多是明火）。现代运动气球通常由尼龙织物制成，开口处用耐火材料制成。

相对密度的测定——静水力学法

该方法包括使用一台双盘天平，并准备一个可挂金属丝兜的合适挂钩;一只玻璃烧杯，并向其中注入2/3的蒸馏水或冷开水。　　将“架”横跨在天平的左吊盘上。使用天平时，“架”不可触及底盘。用一块薄铝板(其他金属亦可)弯曲成如图11-2所示的形状即可。另外再准备两条几寸长的细金属丝和几寸长的直径较粗的金属丝。用一把小漆刷来消除浸在液体中的样品及金属丝兜上的任何气泡。在水中滴一滴洗涤剂(清洁剂)，用来减少玻璃烧杯中水的表面张力。

(1)首先按常规方法使用天平，尽可能精确地称重样品，并记录此质量。

(2)在架子上放置一烧杯水，调节所悬挂的细丝的长度，直到只是较粗的金属丝兜浸没在水中。然后，把剩下的金属丝放置在右吊盘上，使样品兜与吊丝处于平衡。调节右吊盘上金属丝的质量，直到使两个吊盘达到精确的平衡为止。

(3)再次称重已浸入水中的样品，并记录此质量。到此为止，你已获得计算样品相对密度所需的全部数据。

假设样品在空气中的称重质量(diyi次的称重)为1.60g，而浸入水中后的称重质量为1.20g，便可计算出样品的相对密度。