
【医】 stereometry
bulk; cubage; solidity; volume
【化】 volume
【医】 volume
【经】 cubic measure; volume
mensuration
【机】 measurement
体积测定法(Volumetry)是指通过测量物质占据的空间大小来确定其体积的定量分析方法,广泛应用于化学、材料科学及工程领域。该方法的核心在于精确获取物质的三维空间尺寸或通过物理/化学反应间接推算体积值。
根据《英汉化学化工词汇》(科学出版社),体积测定法分为两类:
使用量筒、容量瓶或微量滴定管等标准器皿直接读取液体体积(如液体试剂的定量转移)。
通过阿基米德原理(排水法)或气体定律(如理想气体状态方程 $PV=nRT$)计算固体或气体体积。
依据《分析化学大辞典》(化学工业出版社):
采用气密性装置(如气体量管)在标准温度压力下测量,遵循 $V = k cdot T/P$(k为常数)。
国际计量局(BIPM)定义体积单位为立方米(m³),实际测量常采用衍生单位(升、毫升)。测量精度依赖温度控制(标准温度20℃)及仪器校准(参照JJG 196-2006《常用玻璃量器检定规程》)。
权威参考文献:
体积测定法是通过测量物体占据的空间大小来确定其体积的方法,广泛应用于化学、物理、工程等领域。以下是其核心原理及常见方法:
体积测定法的核心是通过直接或间接手段量化物体三维空间占据量。根据物体形态和性质差异,需采用不同策略。
规则几何体公式法
适用于长方体、圆柱体等规则形状,通过测量基本尺寸计算:
密度转换法
已知物质密度时,通过质量计算体积:
$$V = frac{m}{ρ}$$
如测量金属块质量后,结合密度表推算体积。
液体置换法
气体体积转化法
在化学实验中,通过反应生成气体间接推算物质参数。例如镁与硫酸反应生成氢气:
$$Vm = frac{V{H2}M{Mg}}{m_{Mg}}$$
通过测定氢气体积和镁带质量,可计算气体摩尔体积。
方法类型 | 精度 | 适用场景 |
---|---|---|
公式计算法 | 高 | 规则几何体 |
密度转换法 | 中 | 均匀材质物体 |
液体置换法 | 中低 | 不规则小/大型物体 |
气体转化法 | 较高 | 化学反应体系参数测定 |
实验选择时需综合考虑物体特性、测量精度要求和设备条件。例如实验室常用排水法测矿石体积,而工业生产中更倾向使用自动化几何尺寸扫描技术。
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