Дмитрий Иванович Менделеев и его открытие в области физики. Пикнометр.
Автор публикации: А. Лысова, ученица 7В класса
Дмитрий Иванович Менделеев и его открытие в области физики. Пикнометр.
Дмитрий Иванович Менделеев -великий русский учёный-энциклопедист. Прославившейся в области физики, химии, геологии, метеорологии , приборостроение ,педагогической деятельности и многих других научных отраслях. Учёный родился в 1834 году в Сибири, городе Тобольске . Его отец -Иван Павлович Менделеев являлся директором Тобольской гимназии ,в которую позже поступил Дмитрий Менделеев. Мария Дмитриевна Менделеева- мать ,родившая шестнадцать детей и семнадцатым ребёнком стал Дмитрий .
Первое открытие получившее всеобщее признание Дмитрий Менделеев совершил в 1869 году это была первая периодическая таблица химических элементов.
Излюбленной темой исследований Дмитрия Менделеева была проблема растворов. Первые труды по изучению растворов приходятся к 60-м годам , когда учёный обратился к исследованию зависимостей плотности растворов от состава при различных температурах. Объектом исследования послужили водные растворы этилового спирта. В этот же период Дмитрий Иванович Менделеев начинает разрабатывать новое учение о растворах, доказав существования тесного взаимодействия между растворителем и растворённым веществом вплоть до образования в растворах определённых соединений. Для особо точных измерений плотностей жидкости он использовал специально сконструированный им прибор – пикнометр.
Прибор пикнометр имеет физико-химическое назначение и состоит из стеклянного сосуда специальной формы под определённую вместимость . Пикнометр применяется для измерения плотности различных веществ ,как в газообразном, так в жидком и твёрдом состояниях. Дмитрий Иванович Менделеев создал прибор в 1859 году. Сам пикнометр представляет собой стеклянный сосуд, специальной формы. Он изготавливается из медицинского и химико-лабораторного стекла. Принцип работы пикнометра основан на взвешивании его до и после заполнения исследуемым веществом до специальной метки на горловине или до верхних краёв капилляра при определённой температуре. Такая отметка соответствует вместимости пикнометра . Для определения плотности твёрдых материалов их погружают в стеклянный сосуд, заполненный жидкостью ,чаще всего дистиллированной водой .Шаровидные и другие формы сосуда прибора необходимы для измерения плотности газовых веществ. На первом этапе нужно определить массу сухого пикнометра при помощи точных весов. На втором этапе необходимо подогреть пикнометр и чистую воду до тех пор, пока можно будет измерять плотность исследуемой жидкости .Далее необходимо наполнить пикнометр чистой дистиллированной водой до отметки , при этом необходимо следить за тем ,чтобы температура воды была постоянна. На четвёртом этапе следует определить массу пикнометра вместе с чистой водой . На пятом этапе необходима специальная печь, с помощью которой нужно высушить пикнометр. Затем ,нужно налить исследуемую жидкость и следить за температурой, которая должна соответствовать температуре воды на втором этапе .Далее нужно определить массу пикнометра с исследуемой жидкостью. Обеспечивается равенство объёма исследуемой жидкости с объёмом чистой воды. Затем, можно найти плотность жидкости, которая исследуется по специальной формуле со значениями массы пикнометра, массы пикнометра с водой и исследуемой жидкостью.
Основные достоинства пикнометра :
1.Высокая точность измерений .
2.Возможность использования малых количеств вещества .
3.Малая площадь свободной поверхности жидкости в пикнометре , что практически исключает испарение жидкости и поглощения влаги из воздуха.
4.Раздельное проведение операций термостатирования и последующего взвешивания.
Современные пикнометры основаны именно на изобретённом Дмитрием Менделеевым приборе ,но благодаря новым технологиям они стали надёжнее и точнее, при этом принцип работы не изменился . На данный момент покупка пикнометра не составит труда.
Пикнометр созданный Д.И. Менделеевым в 1859 году.
Современный пикнометр.
Выполнила ученица 7 «В» класса
МБОУ «Средняя школа №30» г. Дзержинска
Лысова Арина