плотность бензина по отношению к воде
Плотность жидкостей
Приведена таблица плотности жидкостей при различных температурах и атмосферном давлении для наиболее распространенных жидкостей. Значения плотности в таблице соответствует указанным температурам, допускается интерполяция данных.
Множество веществ способны находится в жидком состоянии. Жидкости – вещества различного происхождения и состава, которые обладают текучестью, — они способны изменять свою форму под действием некоторых сил. Плотность жидкости – это отношение массы жидкости к объёму, который она занимает.
Рассмотрим примеры плотности некоторых жидкостей. Первое вещество, которое приходит в голову при слове «жидкость» — это вода. И это вовсе не случайно, ведь вода является самой распространённой субстанцией на планете, и поэтому её можно принять за идеал.
Плотность воды равна 1000 кг/м 3 для дистиллированной и 1030 кг/м 3 для морской воды. Поскольку данная величина тесно взаимосвязана с температурой, стоит отметить, что данное «идеальное» значение получено при +3,7°С. Плотность кипящей воды будет несколько меньше – она равна 958,4 кг/м 3 при 100°С. При нагревании жидкостей их плотность, как правило, уменьшается.
| Жидкость | Температура, °С | Плотность жидкости, кг/м 3 |
|---|---|---|
| Анилин | 0…20…40…60…80…100…140…180 | 1037…1023…1007…990…972…952…914…878 |
| Антифриз 65 (ГОСТ 159-52) | -60…-40…0…20…40…80…120 | 1143…1129…1102…1089…1076…1048…1011 |
| Ацетон C3H6O | 0…20 | 813…791 |
| Белок куриного яйца | 20 | 1042 |
| Бензин | 20 | 680-800 |
| Бензол C6H6 | 7…20…40…60 | 910…879…858…836 |
| Бром | 20 | 3120 |
| Вода | 0…4…20…60…100…150…200…250…370 | 999,9…1000…998,2…983,2…958,4…917…863…799…450,5 |
| Вода морская | 20 | 1010-1050 |
| Вода тяжелая | 10…20…50…100…150…200…250 | 1106…1105…1096…1063…1017…957…881 |
| Водка | 0…20…40…60…80 | 949…935…920…903…888 |
| Вино крепленое | 20 | 1025 |
| Вино сухое | 20 | 993 |
| Газойль | 20…60…100…160…200…260…300 | 848…826…801…761…733…688…656 |
| Глицерин C3H5(OH)3 | 20…60…100…160…200…240 | 1260…1239…1207…1143…1090…1025 |
| ГТФ (теплоноситель) | 27…127…227…327 | 980…880…800…750 |
| Даутерм | 20…50…100…150…200 | 1060…1036…995…953…912 |
| Желток яйца куры | 20 | 1029 |
| Карборан | 27 | 1000 |
| Керосин | 20 | 802-840 |
| Кислота азотная HNO3 (100%-ная) | -10…0…10…20…30…40…50 | 1567…1549…1531…1513…1495…1477…1459 |
| Кислота пальмитиновая C16H32O2 (конц.) | 62 | 853 |
| Кислота серная H2SO4 (конц.) | 20 | 1830 |
| Кислота соляная HCl (20%-ная) | 20 | 1100 |
| Кислота уксусная CH3COOH (конц.) | 20 | 1049 |
| Коньяк | 20 | 952 |
| Креозот | 15 | 1040-1100 |
| Кровь человека | 37 | 1050-1062 |
| Ксилол C8H10 | 20 | 880 |
| Купорос медный (10%) | 20 | 1107 |
| Купорос медный (20%) | 20 | 1230 |
| Ликер вишневый | 20 | 1105 |
| Мазут | 20 | 890-990 |
| Масло арахисовое | 15 | 911-926 |
| Масло машинное | 20 | 890-920 |
| Масло моторное Т | 20 | 917 |
| Масло оливковое | 15 | 914-919 |
| Масло подсолнечное (рафинир.) | -20…20…60…100…150 | 947…926…898…871…836 |
| Мед (обезвоженный) | 20 | 1621 |
| Метилацетат CH3COOCH3 | 25 | 927 |
| Молоко | 20 | 1030 |
| Молоко сгущенное с сахаром | 20 | 1290-1310 |
| Нафталин | 230…250…270…300…320 | 865…850…835…812…794 |
| Нефть | 20 | 730-940 |
| Олифа | 20 | 930-950 |
| Паста томатная | 20 | 1110 |
| Патока вареная | 20 | 1460 |
| Патока крахмальная | 20 | 1433 |
| ПАБ | 20…80…120…200…260…340…400 | 990…961…939…883…837…769…710 |
| Пиво | 20 | 1008-1030 |
| ПМС-100 | 20…60…80…100…120…160…180…200 | 967…934…917…901…884…850…834…817 |
| ПЭС-5 | 20…60…80…100…120…160…180…200 | 998…971…957…943…929…902…888…874 |
| Пюре яблочное | 0 | 1056 |
| Раствор поваренной соли в воде (10%-ный) | 20 | 1071 |
| Раствор поваренной соли в воде (20%-ный) | 20 | 1148 |
| Раствор сахара в воде (насыщенный) | 0…20…40…60…80…100 | 1314…1333…1353…1378…1405…1436 |
| Ртуть | 0…20…100…200…300…400 | 13596…13546…13350…13310…12880…12700 |
| Сероуглерод | 0 | 1293 |
| Силикон (диэтилполисилоксан) | 0…20…60…100…160…200…260…300 | 971…956…928…900…856…825…779…744 |
| Сироп яблочный | 20 | 1613 |
| Скипидар | 20 | 870 |
| Сливки молочные (жирность 30-83%) | 20 | 939-1000 |
| Смола | 80 | 1200 |
| Смола каменноугольная | 20 | 1050-1250 |
| Сок апельсиновый | 15 | 1043 |
| Сок виноградный | 20 | 1056-1361 |
| Сок грейпфрутовый | 15 | 1062 |
| Сок томатный | 20 | 1030-1141 |
| Сок яблочный | 20 | 1030-1312 |
| Спирт амиловый | 20 | 814 |
| Спирт бутиловый | 20 | 810 |
| Спирт изобутиловый | 20 | 801 |
| Спирт изопропиловый | 20 | 785 |
| Спирт метиловый | 20 | 793 |
| Спирт пропиловый | 20 | 804 |
| Спирт этиловый C2H5OH | 0…20…40…80…100…150…200 | 806…789…772…735…716…649…557 |
| Сплав натрий-калий (25%Na) | 20…100…200…300…500…700 | 872…852…828…803…753…704 |
| Сплав свинец-висмут (45%Pb) | 130…200…300…400…500..600…700 | 10570…10490…10360…10240…10120..10000…9880 |
| Стекло жидкое | 20 | 1350-1530 |
| Сыворотка молочная | 20 | 1027 |
| Тетракрезилоксисилан (CH3C6H4O)4Si | 10…20…60…100…160…200…260…300…350 | 1135…1128…1097…1064…1019…987…936…902…858 |
| Тетрахлордифенил C12H6Cl4 (арохлор) | 30…60…150…250…300 | 1440…1410…1320…1220…1170 |
| Толуол | 0…20…50…80…100…140 | 886…867…839…810…790…744 |
| Топливо дизельное | 20…40…60…80…100 | 879…865…852…838…825 |
| Топливо карбюраторное | 20 | 768 |
| Топливо моторное | 20 | 911 |
| Топливо РТ | -60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200 | 836…821…792…778…764…749…720…692…677…648 |
| Топливо Т-1 | -60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200 | 867…853…824…819…808…795…766…736…720…685 |
| Топливо Т-2 | -60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200 | 824…810…781…766…752…745…709…680…665…637 |
| Топливо Т-6 | -60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200 | 898…883…855…841…827…813…784…756…742…713 |
| Топливо Т-8 | -60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200 | 847…833…804…789…775…761…732…703…689…660 |
| Топливо ТС-1 | -60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200 | 837…823…794…780…765…751…722…693…879…650 |
| Углерод четыреххлористый (ЧХУ) | 20 | 1595 |
| Уроторопин C6H12N2 | 27 | 1330 |
| Фторбензол | 20 | 1024 |
| Хлорбензол | 20 | 1066 |
| Этилацетат | 20 | 901 |
| Этилбромид | 20 | 1430 |
| Этилиодид | 20 | 1933 |
| Этилхлорид | 0 | 921 |
| Эфир | 0…20 | 736…720 |
| Эфир Гарпиуса | 27 | 1100 |
Плотность бензина
Бензин – продукт фильтрации и температурной обработки сырой нефти с добавлением специальных присадок, продлевающих эксплуатационный ресурс силового агрегата. На него приходится четверть всего объема нефти, которую добывают профильные организации. Основной характеристикой является устойчивость к детонации. В народе больше распространено второе название – октановое число. Указанное значение не используется для демонстрации качества продукции. Это принадлежность к категории продуктов, ориентированных на определенный тип двигателя внутреннего сгорания. Еще одним важным параметром, указывающим на эксплуатационные характеристики, выступает плотность бензина. Путем определения массы горючего из общего объема производитель имеет возможность установить объемный вес и марку топлива.
Плотность топлива: государственная стандартизация
Стремительное развитие нефтеперерабатывающей отрасли с параллельным ужесточением экологических требований – основные причины создания стандартов и регламентов для всех марок бензина. Например, на нормативном уровне закреплены допустимые пределы металлических соединений в структуре бензина (ГОСТ Р 51866-2002). Стандарт позволяет регулировать процесс изготовления продукции с высоким октановым числом – 95 и 98.
В 2013 году в результате внедрения стандарта Евро-4 на территории России появился профильный стандарт ГОСТ 32513-2013. Еще через два года официально запущены Технические условия ТУ 0251-001-12150839-2015, где содержится еще более жесткий норматив изготовления топливопродуктов.
Каждое транспортное средство, топливо и нефтепродукция, импортируемые на территорию страны, обязаны соответствовать требованиям Евро-5. Структура экологического стандарта состоит из 20+ характеристик, включая удельный вес бензина, плотность бензина АИ-92 при 20 градусах, процентное соотношение веществ, вредящих местной экологии, от общей массы горючего.
Необходимо понимать, что показатели плотности и другие технические характеристики могут отличаться в зависимости от того, какие технологические процессы использует производитель при обработке сырья. Задача ГОСТов и экологических стандартов сводится лишь к регулированию соблюдения требований, являющихся минимальными обязательными.
Составление расчетов
Удельная плотность бензина любой марки, вне зависимости от способа изготовления, определяется при условии соблюдения регламентированной температуры. Раньше измеряли плотность бензина АИ-95 при 20 градусах (как и другого доступного). Но теперь, учитывая ужесточение требований, температуру пришлось снизить на пять градусов. В процессе составления расчетов необходимо опираться на сведения, указанные в техническом паспорте продукции. Ведь в конечном итоге это приведет к разным результатам.
Если на территории отсутствует специализированное диагностическое оборудование, эксперты могут воспользоваться рядом теоретических расчетов. Тут за основу берется информация, указанная в техническом паспорте. Последовательность действий следующая.
Преимущество вычислений заключается в возможности определить плотность бензина в кг м3, не используя лабораторное оборудование.
Показатели плотности для различных видов топлива
Для каждого типа топлива регламентированы отдельные показатели. Но необходимо понимать, что плотность – это непостоянная величина, зависящая во многом от температуры.
Плотность бензина АИ 92
Бензин АИ-92 не может иметь октановое число ниже, чем 91. Основная сфера применения – легковой и грузовой автомобильный транспорт, бытовые устройства (газонокосилки, бензорезы, бензопилы и так далее). Визуально продукция должна быть чистой и прозрачной. Характерная особенность бензина представленной марки – устойчивость к детонации. Это одна из основных причин сохранения популярности представленного горючего: таким бензином до сих пор заправляют старые автомобили отечественного и зарубежного производства. В процессе проверки можно увидеть, что при температуре +15 градусов Цельсия удельный вес бензина аи 92 колеблется в пределах 725-780 килограмм на кубометр.
Плотность бензина АИ 95
Рассматриваемое горючее активно используется для заправки импортных транспортных средств. Отличительная особенность заключается в улучшенных эксплуатационных свойствах. При изготовлении продукции используется ряд технологических компонентов. Минимальное октановое число составляет 95.
Проверка плотности 95 бензина проводится при температуре 15 градусов по Цельсию. Стандартный удельный вес бензина аи 95 находится на уровне 750 килограмм на кубический метр. Это значение может «плавать» на 5 кг в большую и меньшую сторону.
Плотность бензина АИ-100
В последнее время все чаще можно встретить заправки, на которых можно заправиться «сотым» бензином. Продукция отличается от других разновидностей благодаря наличию дополнительных Экто-присадок. Стоимость хоть и высокая, но оправдана повышенными эксплуатационными характеристиками.
Стандартный показатель плотности колеблется на уровне 725-750 килограмм на кубический метр. Естественно, при температуре 15 градусов Цельсия.
Диагностика ареометром
Определение удельного веса проводится с помощью специального приспособления – ареометра. В основе заложено выполнение принципа Архимеда, дающего возможность определить удельный вес. Согласно рассматриваемому принципу, любой объект, находящийся в жидкости, будет вытеснять такое количество воды, которому соответствует вес объекта. Шкала прибора позволяет оперативно установить текущее значение.
Для получения точного результата необходимо придерживаться установленной последовательности действий.
Для проведения диагностических работ также допускается использование пикнометра, разработанного в соответствии с ГОСТ 3900-85. Но указанный прибор редко применяется на практике в силу нестабильности показаний.
Плотность бензина: как измеряется и свойства топлива
Бензин — горючая жидкость, которая используется в качестве топлива для техники. Свойство воспламеняться и передавать энергию даёт смесь из углеродов и водородов. Дополнительно в составе топлива присутствует сера, кислород, свинец и другие элементы. От количества всех компонентов зависит плотность бензина. Причём она не может быть константой, как и не может быть постоянным состав топлива.
Содержание
Связь плотности и качества нефтепродуктов не доказана. Поэтому говорить о том, что при её низких или высоких показателях топливо будет плохое/хорошее не объективно. Так зачем же тогда знать плотность бензина? Это необходимо для соблюдения точности при отгрузке, замере остатков и прочих манипуляциях с продуктом.
Учёт по остатку топлива не может происходить без понимания плотности бензина. И не только на АЗС или нефтеперерабатывающих заводах он ведётся. Даже бухгалтер на предприятии с небольшим собственным автопарком обязан учитывать топливо на балансе, следить за его расходом и планировать закупку на будущий период. Зная, какая плотность нефтепродуктов, не составит труда это делать.
Чтобы расчёты были верными, необходимо ориентироваться в нормах ГОСТ и сравнивать их с фактическими величинами. А также уметь самостоятельно вычислять плотность бензина. При этом не забывать, что параметры могут меняться в зависимости от характеристик нефтепродуктов и других факторов.
Что влияет на плотность бензинов
✅Первый момент, который влияет на плотность бензина — это изменение состава топлива после выпуска с производства. Такой факт присутствует при неправильном хранении или умышленном разбавлении продукта для получения сверхприбыли.
✅Второй момент, что влияет на плотность бензина — его изначальный состав. Все марки бензина имеют своё наполнение углеводородами, серой, кислородом, свинцом и другими компонентами. И их совокупность и даёт итоговую плотность полученной марки бензина.
✅Третий момент, от которого зависит плотность бензина — изменение температуры окружающей среды. В этом случае нет увеличения или уменьшения веса топлива. А так как отгрузка производится в килограммах, то и обмана нет, даже если литраж меньше, чем ожидается. При увеличении температуры жидкость расширится, и объём увеличится. Изменится и плотность бензина. Однако вес будет оставаться на прежнем уровне.
Изменение температуры окружающей среды и плотность нефтепродуктов
Третий фактор, влияющий на плотность бензина, самый частый. И именно из-за него возникает недопонимание между водителями и сотрудниками АЗС. При снижении температуры воздуха уровень бензина в баке падает. Появляется подозрение, что на заправке обманули. Однако это не так, потому что налив происходит в другой измерительной величине: в килограммах, а не литрах. И если слить остаток из бака и взвесить его, то он будет соответствовать норме.
Конечно же, невозможно слить всю промышленную цистерну в другую ёмкость только ради того, чтобы замерить плотность. Именно поэтому используется простая формула. Она помогает рассчитать и плотность любого бензина: p=m/V, где р — это плотность, V — объём топлива в резервуаре по метке, а m — масса.
Используя одни и те же переменные, можно узнать и массу или объём. То есть все параметры, задействованные в одной формуле. Сложность уровня начальных классов школы, а польза грандиозная.
Есть только одна правка к этой формуле. Чтобы правильно рассчитывать вес, необходимо учитывать коэффициент изменения температуры. Дело в том, что принятые нормы, указанные в ГОСТ, рассчитывались при условии стабильной температуры окружающей среды. Для бензина это +15 °C. И чтобы расчёт при другой температуре был верный, необходимо корректировать показатель плотности на 0,0007 г/м3 при изменении на 1 °C. Или же воспользоваться таблицей корректировки плотности топлива в зависимости от изменения температуры.
Изменение состава топлива и плотность нефтепродуктов
Виды компонентов в топливе и их количество напрямую влияют на плотность. И когда происходит умышленное разбавление бензина, то невозможно уже ориентироваться на таблицу плотности нефтепродуктов.
Если не брать в расчёт намеренную порчу топлива, то разница в составе подразумевает разную плотность бензина АИ-95 с АИ-92 и любой другой маркой. То есть буквально у каждого вида нефтепродукта эта величина своя, как и свой набор компонентов в составе.
Плотность всех видов светлого топлива ранее устанавливалась ГОСТ 305-82. В нормативных актах утверждалось, что замеры необходимо проводить при температуре +20 °C. Проведённые исследования уже в 2000-х сделали поправки к ранее установленному порогу температуры. Так появилось разделение нормативных актов для дизельного топлива и бензинов.
Сегодня действует ГОСТ Р 32513-2013, который утверждает, что замеры плотности бензина всех марок должны проводиться только при температуре +15 °C. Этим же ГОСТ регламентируются такие показатели:
Плотность бензина: АИ-92, АИ-95, АИ-100, характеристики, ГОСТы
Бензин – это продукт перегонки нефти и представляет из себя жидкую смесь углеводородов. Из-за того, что это класс соединений, а не конкретная смесь ее состав может быть различным и изменяться в широких пределах. Поэтому один и тот же объем может иметь различную массу.
Плотность бензина – это отношение массы к объему измеренной при определенной температуре. По существующему ГОСТ Р 32513-2013 для измерения плотности установлена температура 15 о C. Прежний стандарт ГОСТ 305-82 считал температуру измерений 20 о C.
Самой важной характеристикой бензина для пользователей является октановое число (характеристика показывающая степень сопротивления детонации).
В России используется несколько видов бензина с разным октановым числом:
АИ-80 – горючее для грузовых автомобилей старых марок, мотоциклы и бензопилы, коммунальная и сельскохозяйственная техника. Сейчас выпуск этих автомобилей прекращен и на заправках трудно найти бензин такой марки.
АИ-95 – топливо для зарубежных автомобилей. При его производстве изготовители применяли технологии повышающие его октановое число и соответственно его эксплуатационные свойства. Его плотность 750 +/- 5 кг/м 3 при температуре 15 о C.
АИ-100 – новый вид топлива, который продается на некоторых АЗС. Это продукт со специальными ЭкТо-присадками (Экологически чистое Топливо). Наличие присадок повышает эксплуатационные свойства бензина. Цена в связи с этим тоже высокая. Его плотность в пределах от 725 до 750 кг/м 3 при температуре 15 о C.
Для чего нужно рассчитывать плотности нефтепродуктов
Производителям выгоднее продавать в объемных величинах, а оптовому покупателю выгоднее в весовых. Все заключается в том, что в зависимости от того где добывалась нефть, как и какой вид процесса перегонки нефти использовался ее плотность будет различной. Измерив плотность, можно определить какой бензин.
Чем измеряется плотность бензина
Плотность нефтепродуктов измеряется стандартными погружными плотномерами или нефтеденсиметрами, который одновременно с плотностью измеряет и температуру жидкости.
В быту используется ареометр, который имеет шкалу с единицами плотности. Опустив его в емкость с бензином (нужно смотреть, чтобы на нем не было прилипших воздушных пузырьков) определяется плотность по количеству жидкости, вытесненной устройством.
В домашних условиях, имея мерную емкость и точные весы можно определить плотность жидкости самостоятельно.
Здесь следует учитывать температуру, при которой проводятся измерения.
Есть специальная таблица, показывающая величину изменения плотности при изменении температуры нефтепродукта на 1 о C.
ГОСТы контролирующие марки бензина
Основной стандарт, в котором описываются все параметры бензинов является ГОСТ 32513-2013.
Этот ГОСТ устанавливает:
– по исследовательскому методу – ГОСТ 32339, ГОСТ 8226;
– по моторному методу – ГОСТ 32340, ГОСТ 511.
Суть моторного метода заключается в сравнении исследуемой смеси с эталонами, октановое число которых известно в режиме повышенной температуры и максимальных нагрузок. Когда происходит детонация образца и эталона при одинаковых условиях, значит, и их ОЧ одинаково.
Исследовательский метод похож на моторный, но замеры проходят в щадящих двигатель условиях.
Смолистые соединения в топливе при работе двигателя откладываются на стенках впускного тракта и камере сгорания, образуя нагар, ухудшая процесс сгорания и увеличивая расход горючего. Это впоследствии приводит к выходу из строя двигателя. Смолы подразделяются на фактические – те, которые фактически присутствуют в бензине. Их наличие определяется испарением определенного количества бензина, нагретым до 150 о C воздухом. Вес оставшихся после испарения смол оценивают в мг на 100 мл.
Другие смолообразующие вещества, находящиеся в нестойких соединениях и могущие преобразоваться в смолы под действием неблагоприятных условий (кислорода воздуха, высокой температуры) называют потенциальными смолами. Их количество невозможно определить сразу, но при неправильном хранении бензина они образуются и отрицательно сказываются на качестве горючего.
Наличие серы в горючем приводит при сгорании к образованию оксидов серы. Вместе с водой эти вещества образуют серную кислоту, которая обладает высокой степенью коррозии и как абразив изнашивает детали двигателя. Количество серы нормируется экологическим классом.
– класса 2 содержат не больше 500 мг/литр;
– класса 3 содержат не больше 150 мг/литр;
– класса 4 содержат не больше 50 мг/литр;
– класса 5 содержат не больше 10 мг/литр.
Разброс между 2 и 5 классом по содержанию серы в 50 раз. Определяется только лабораторным путем. От октанового числа не зависит.
В документах на бензин следует обращать внимание на экологический класс
Бензол относится к ароматическим углеводородам и повышает октановое число бензина, но параллельно в виде нагара оседает на деталях автомобиля. Другое его отрицательное действие бензола – его токсичность и влияние на окружающую среду.
Углеводороды ароматической (но не бензол), олефиновой, нафтеновой, и парафиновой группы при большой концентрации в топливе увеличивают выброс несгоревших углеводородов.
Наличие кислородосодержащих веществ порядка 2,7% хорошо влияет на качество бензина. Уменьшается выброс СО и углеводородов. Но использование этанола больше 5% уже никак не улучшает качество. Зато обедняется смесь и усиливается коррозия цветных металлов.
Плотность бензина АИ-80
Плотность при 15 °С в кг/м3 составляет 700-750. Бензин этилированный. Возможные классы экологической частоты 2, 3, 4.
Плотность бензина АИ-92
Плотность при 15 °С в кг/м3 составляет 725-780. Бензин этилированный. Возможные классы экологической частоты 2, 3, 4, 5.
Плотность бензина АИ-95
Плотность при 15 °С в кг/м3 составляет 725-780. Бензин этилированный. Возможные классы экологической частоты 2, 3, 4, 5.
Плотность бензина АИ-98
Плотность при 15 °С в кг/м3 составляет 725-780. Бензин этилированный. Возможные классы экологической частоты 2, 3, 4, 5.
Таблица плотности нефтепродуктов
Таблиц указывает, какое число нужно добавить или отнять при отклонении температуры горючего на один градус 15 °С для получения реальной плотности исследуемой смеси