Hydrometer
|
Et hydrometer, areometer eller densimeter er et måleinstrument som brukes til å måle tettheten eller relative tetthet i væsker. For spesielle utgaver laget for ulikt bruk kan flere navn brukes, som alkoholmåler, oechslevekt, saccarometer eller termohydrometer.
Hydrometeret lages vanligvis av glass med et tungt lodd nederst i en beholder for å flyte riktig vei. Fra denne går det et tynt sylindrisk rør rett oppover. Hydrometeret flyter i væsken vi vil måle tettheten i. Det tynne sylindriske røret er merket for konsentrasjoner, enten med en papirstrimmel i røret, eller med merker på røroverflaten. Avlesingen av instrumentet skjer ved å se hvor væskeflaten krysser det tynne sylindriske røret med skalaen for tettheten.
Måleintervallet er bestemt av vekten av instrumentet og volumintervallet av den nedsenkede delen av instrumentet, når det tynne røret er nesten helt over væskeoverflaten til volumet når det tynne røret er nesten nedsenket i væsken. For å måle et større intervall med tettheter er det vanlig å bruke flere hydrometere med forskjellig vekt og dermed forskjellig måleintervall.
Målemetoden baserer seg på Arkimedes lov som sier at kraften av oppdriften er lik vekten av væsken som det flytende legemet skyver vekk. Derfor vil instrumentet flyte dypt ved lav tetthet av væsken og det flyter høyt ved større tetthet i væsken. I lettere væsker som bensin og alkohol flyter hydrometeret dypt, mens i tyngre væsker som saltlake, melk og sterke syrer flyter hydrometeret høyt.
Noen historikere tilegner Hypatia av Alexandria oppdagelsen av hydrometeret selv om det er få eller ingen bevis for dette.
Bruk av hydrometer[rediger | rediger kilde]
Hydrometere brukes mye ved verdifastsettelsen av oppløsninger både av melk sukker, øl, vin, svovelsyre og andre.
Melk er sammensatt av stoffer som både er lettere og tyngre enn vann, som fett, sukker og salter. Derfor er det også nødvendig med fastsettelse av fettinnhold for å bestemme melkas kvalitet.
En alkoholmåler er et hydrometer som er kalibrert for å bestemme alkoholstyrken i væsker. Det kan også kalles en Oechslevekt.
Et saccarometer er et hydrometer som er kalibrert for å bestemme sukkerkonsentrasjonen i væsker. Det brukes ofte av øl- og vinbryggere for å bestemme sukkermengden før gjæringen startes.
Et termohydrometer er et hydrometer som også er laget som termometer. Dette er nyttig fordi tettheten av væsken varierer en del med temperaturen.
Ved analyse av finkornede jordprøver er det nyttig å løse en bestemt volumenhet jord i et kjent volum vann. Når jordpartiklene er svevende i løsningen vil hydrometeret flyte høyere.
Urinundersøkelse[rediger | rediger kilde]
Tidligere var det vanlig på legekontorer og sykehuslaboratorier å måle tettheten av urin med hydrometer. Det er kommet analysestrimler som med mange andre analyser også gir urinens tetthet som en farge som kan tydes med en fargeskala. Ved dehydrering / væskemangel vil urinen bli mer konsentrert med større tetthet og hydrometeret ville flyte høyt. Ved nyresvikt kan det komme mye urin med lav tetthet siden nyrene ikke greier å bli kvitt avfallsstoffer og substanser som bør fjernes fra blodet.
Feilkilder ved bruk av hydrometer[rediger | rediger kilde]
Hydrometeret må flyte fritt. Dersom det gnisser mot kanten av beholderen som væsken er i, kan det bli for høy eller for lav måling. Dersom overflatespenningen trekker hydrometeret opp eller ned kan dette gi en feil i avlesingen. Dersom det er mye kullsyre i væsken, vil CO2 bobler sette seg på hydrometeret og trekke det opp.