Was ist ein Pyknometer?
Ein Pyknometer ist ein Laborgerät oder ein Glasgerät, mit dem die Materialeigenschaften von Substanzen gemessen werden. Sie ähnelt möglicherweise einer Messflasche mit einem Loch oder einem hervorstehenden Glasstopfen, einem versiegelten Schwerkraftbecher aus Stahl oder sogar einem Hightech-Küchenmixer, auf dessen Boden ein Gefäß mit Auslesesteuerung steht. Dieses Gefäß führt eine schnelle und genaue Messung der Dichte oder des spezifischen Gewichts einer Flüssigkeit durch.
Die Flasche verwendet Standardmaße und berechnet das Volumen durch Verdrängung ihrer Flüssigkeit. Das Herausdrücken einer Flüssigkeit aus einem kleinen Loch mittels Gas oder Druck ermöglicht sofortige Vergleiche zwischen Volumenmessungen. Dies ermöglicht eine schnelle Beurteilung der Porosität von Substanzen und macht diese Labware zu einer leistungsstarken Ergänzung einer Einrichtung.
Mehrere Eigenschaften des Flüssigkeitsvolumens können vor und nach der Verschiebung gemessen und verglichen werden. Dies kann auch durch Berechnen von Vergleichen mit einem wassergefüllten Gefäß verstanden werden. Zu den flüssigen Faktoren können Dichte, zeitabhängiges Druckgleichgewicht, proportionaler Feststoffgehalt und Gesamtporenvolumen gehören. Das Pyknometer führt die meisten seiner Analysen in Minuten durch, um eine Vielzahl von Inhaltsberechnungsprofilen bereitzustellen. Seine Geschwindigkeit und Genauigkeit tragen zu zeitkritischen Laborprozessen bei und verbessern die Berichtszeit und Produktivität.
Die Verwendung eines Pyknometers ermöglicht schnelle Messungen in nur wenigen Schritten. Diese können darin bestehen, das Gerät mit Wasser zu füllen, um eine Gewichtsmessung zur Berechnung des Volumens durchzuführen und dieses Ergebnis dann mit dem mit der Zielsubstanz gefüllten Gefäß zu vergleichen. Genauigkeit und Präzision sind für solche Prozesse von entscheidender Bedeutung. Einige Geräte sind daher speziell dafür ausgelegt, Drücken durch Gas- und Flüssigkeitsviskositäten standzuhalten, um die Flasche vollständig zu füllen. Einige Komponenten sind aus massiven Stabmetallen hergestellt, um zu verhindern, dass Flüssigkeit in die Gewinde der Flasche eindringt, und um Oberflächenfehler zu beseitigen, die die Genauigkeit beeinträchtigen könnten.
Die Arten von Pyknometerflaschen unterscheiden sich in einigen Punkten, nicht nur in Bezug auf das Material, sondern auch in Bezug auf die Größe der Probenkammern. Einige Modelle verwenden Computersoftware, um ihre Analysemodule zu verarbeiten. Diese können mit unterschiedlich dimensionierten Kammern verbunden werden, die in einen Analyseprozess integriert sind. Dies ermöglicht einen erhöhten Materialdurchsatz von Flüssigkeiten und Pulvern bis hin zu Feststoffen und Aufschlämmungen. Diese Flexibilität kann sicherstellen, dass das Testen nicht durch Inkonsistenzen erschwert wird.
Der Leistungsgrad eines Pyknometers kann von Low-Tech bis High-Tech reichen. Einige Geräte sind in der Lage, die Reichweite und Automatisierung zu verbessern. Vorprogrammierte Probenstandards können bei der Analyse hilfreich sein. Das Verfahren kann durch die Verwendung einer Softwareschnittstelle weiter vereinfacht werden, die verschiedene Proben auf übersichtliche Weise gruppiert. Einige erlauben auch die Steuerung von Temperaturvariablen oder den Betrieb in einem Handschuhfach zur Analyse in einer kontrollierten Umgebung.