Что такое соленость и в каких показателях ее можно выражать

[Pavelm 20]

То ealex: :flag: :3230399: :flag:

[AChernitsky 5]

Заранее прошу извинений за обильное самоцитирование.

Господа, ну так для этого и создана данная тема, чтобы разобраться, избавиться от неточностей и ошибок. Я специально пишу мелкими постами, чтобы уважаемые оппоненты могли реагировать в пошаговом режиме, а не ждать когда накопятся ошибки и неточности.

 

Ealex! ... Вы даете свои дефиниции терминов «плотность» и “SG”, но не критикуете приведенные мною. Так в чем же неточности и ошибки?

 

Так что жду Вашей критики дефиниций "солености", "плотности" и "SG".

Не дождался. :cry: Начну критиковать Ваши. :1378: Кстати, Вы их сами придумали? Если нет – будьте любезны ссылочку.

Далее, плотность - отношение веса к объёму, объём не зависит от температуры - кубометр он и в Африке кубометр. :lol: Сама плотность зависит от температуры.

Не согласен. Плотность - масса единицы объема. Размерность: единицы массы, разделенные на единицы объема. То есть, берем какое-то количество вещества, взвешиваем, измеряем его же объем, делим одно на другое, получаем плотность (при данной температуре). Перемещаемся в Африку, там теплее, при нагревании тела расширяются :498270:, а значит, тело той же массы будет иметь больший объем (объем одного и того же тела таки зависит от температуры), плотность будет ниже.

 

Specific gravity по отношению к морской воде - отношение плотности солёной воды, к плотности пресной, обычно выражается как отношение плотностей при температуре, для которой эта SG дана, но может выражаться как отношение плотности солёной воды при одной температуре к плотности пресной воды при другой температуре, и тогда обозначается как, например, SG 25/4C, такое SG существует только при одной температуре. SG 25/4 численно равна плотности при 25C, но в науке предпочитают пользоваться SG хх/4, а не плотностью, так как эта величина не оставляет места для раздумья, что бы это могло значить.

 

SG по-прежнему очень широко используется по отношению к морской воде, так как меньше зависит от температуры, чем плотность, большинство любительских приборов измеряют SG в какой либо его форме.

А тут не согласен почти ни с чем.

Specific gravity по отношению к морской воде – а почему именно для морской воды? Чем термин для морской воды должен отличаться для термина для иных жидких тел?

 

отношение плотности солёной воды, к плотности пресной Вариант СRC (1977) Удельный вес (удельная масса) – отношение массы вещества к массе аналогичного объема воды при температуре +4 градуса Цельсия или при любой другой установленной температуре. Размерность – безразмерная величина. Вариант СRC (2002) Отношение плотности материала к плотности воды.

 

но может выражаться как отношение плотности солёной воды при одной температуре к плотности пресной воды при другой температуре, и тогда обозначается как, например, SG 25/4C. А вот что написано у меня. Более холодная или более теплая вода менее плотная. Поэтому, если мы хотим строго использовать понятие SG (удельный вес), то должны указать, какой температуры была вода, использовавшаяся для сравнения.

В лабораториях обычно используют температуру 20 градусов Цельсия, а американцы любят сводить все к 60 градусам Фаренгейта (15,56 градусов Цельсия). Обозначают это латинской буквой D с верхним и нижним индексами. Верхний индекс показывает температуру, при которой производилось определение веса, а нижний – температуру воды, использовавшейся для сравнения.

 

такое SG существует только при одной температуре. – Извините, не понял, что тут хотели сказать.

 

SG 25/4 численно равна плотности при 25C, но в науке предпочитают пользоваться SG хх/4, а не плотностью, так как эта величина не оставляет места для раздумья, что бы это могло значить. А вот что написано в последнем издании CRC (Handbook of Chemistry and Physics, Copyright CRC Press LLC 2002). «Поскольку необходимо точно измерить температуру как пробы, так и воды, чтобы получить точный результат, этот термин в настоящее время выведен из обращения». И в океанологических (а не аквариумных) калькуляторов оперирую именно понятием плотности, а не удельного веса. Посмотрите, там всюду стоит размерность.

 

SG по-прежнему очень широко используется по отношению к морской воде, так как меньше зависит от температуры, чем плотность, - не SG меньше зависит от температуры, чем плотность, а разница между ними растет с увеличением температуры от +4° и выше, так как с температурой падает плотность дистиллированной воды, на которую надо делить плотность воды морской.

 

Разница (в %%) между плотностью чистой воды при разных температурах с плотностью при 4°С

Градусы С) =Разница , %

0 = -0.01321

4 = 0.0000

10 = -0.02723

15 = -0.08735

20 = -0.17677

25 = -0.29261

30 = -0.43244

Профессионалы используют плотность, см. выше

 

большинство любительских приборов измеряют SG в какой либо его форме – а вот с этим – согласен. И задача данной дискуссии, как я ее понимаю, выяснить, в насколько извращенной форме измеряют SG любительские приборы и как это может повлиять на результаты измерения солености.

 

Про Спота и калькуляторы постараюсь написать завтра

[ealex 2]

Кстати, Вы их сами придумали? Если нет – будьте любезны ссылочку.

В том же сообщении:

Дополнительно о SG и плотности: http://www.advancedaquarist.com/issues/jan2002/chemistry.htm

 

Не согласен. Плотность - масса единицы объема. Размерность: единицы массы, разделенные на единицы объема. То есть, берем какое-то количество вещества, взвешиваем, измеряем его же объем, делим одно на другое, получаем плотность (при данной температуре). Перемещаемся в Африку, там теплее, при нагревании тела расширяются :498270:, а значит, тело той же массы будет иметь больший объем (объем одного и того же тела таки зависит от температуры), плотность будет ниже.

Эх, тут я оплошал, назвал массу весом.:oops:

Кстати, отношение массы к объёму и масса единицы объёма это одно и то же. :lol:

 

Как вы не крутите, а кубометр и в Африке кубометр, независимо как сильно кого-либо там раздувает. Написал я это потому, что мне показалось, что вы хотите сказать что объём литра воды зависит от температуры, хотя вашу фразу я полностью не понял: :roll:

После чего мною был написан следующий комментарий: Что такое «...объема воды при температуре +4 градуса Цельсия или при любой другой установленной температуре».

 

А тут не согласен почти ни с чем.

Specific gravity по отношению к морской воде – а почему именно для морской воды? Чем термин для морской воды должен отличаться для термина для иных жидких тел?

Хотя бы тем, что любое жидкое тело нельзя назвать солёной водой, логично, не правда ли?

 

такое SG существует только при одной температуре. – Извините, не понял, что тут хотели сказать.

Что для SG воды, например (25/25), нельзя сделать таблицу зависимости от температуры.

 

SG 25/4 численно равна плотности при 25C, но в науке предпочитают пользоваться SG хх/4, а не плотностью, так как эта величина не оставляет места для раздумья, что бы это могло значить. А вот что написано в последнем издании CRC (Handbook of Chemistry and Physics, ©"> Copyright CRC Press LLC 2002). «Поскольку необходимо точно измерить температуру как пробы, так и воды, чтобы получить точный результат, этот термин в настоящее время выведен из обращения». И в океанологических (а не аквариумных) калькуляторов оперирую именно понятием плотности, а не удельного веса. Посмотрите, там всюду стоит размерность.

Полностью согласен, что SG совершенно нигде в науке не применяется, ... кроме как по отношению к морской воде. Я вообще не застал того времени, когда SG применялась к чему нибудь другому, однако по отношению к морской воде по прежнему применяется довольно широко, в том числе и в научных работах.

 

SG по-прежнему очень широко используется по отношению к морской воде, так как меньше зависит от температуры, чем плотность, - не SG меньше зависит от температуры, чем плотность, а разница между ними растет с увеличением температуры от +4° и выше, так как с температурой падает плотность дистиллированной воды, на которую надо делить плотность воды морской.

Именно потому, что разница между SG и плотностью растёт с увеличением температуры, SG изменяется при изменении температуры меньше, чем плотность.

 

Итого, после всей вашей критики я признаю за собой только одну ошибку – назвал массу весом.:oops:

[AChernitsky 5]

Уважаемый ealex

 

Вы даете следующие определения обсуждаемых терминов

Далее, плотность - отношение веса к объёму, объём не зависит от температуры - кубометр он и в Африке кубометр. Сама плотность зависит от температуры.

 

Specific gravity по отношению к морской воде - отношение плотности солёной воды, к плотности пресной, обычно выражается как отношение плотностей при температуре, для которой эта SG дана, но может выражаться как отношение плотности солёной воды при одной температуре к плотности пресной воды при другой температуре, и тогда обозначается как, например, SG 25/4C, такое SG существует только при одной температуре. SG 25/4 численно равна плотности при 25C, но в науке предпочитают пользоваться SG хх/4, а не плотностью, так как эта величина не оставляет места для раздумья, что бы это могло значить.

 

SG по-прежнему очень широко используется по отношению к морской воде, так как меньше зависит от температуры, чем плотность, большинство любительских приборов измеряют SG в какой либо его форме.

 

А на мою просьбу указать источник, пишете Дополнительно о SG и плотности: http://www.advancedaquarist.com/issues/jan2002/chemistry.htm

 

Идем по Вашей ссылке. Читаем

 

What is specific gravity? Что такое удельный вес

Specific gravity is defined as the ratio of the density of a liquid compared to the density of pure water. Since the density of pure water varies with temperature, one needs to specify the temperature of the pure water to usefully define specific gravity. For many scientific endeavors (such as mineralogy), the temperature standard chosen is 3.98 °C (39.2 °F; defined as the temperature of maximum density of pure water). At that temperature, the density of pure water is 1.0000 g/cm3. If this is the standard chosen, it is easy to see that the specific gravity is just the density of the sample at 3.98 °C when measured in g/cm3 (without any units since specific gravity is a unitless measure).

 

Удельный вес определяеися как отношение плотности жидкости к плотности чистой воды. Поскольку плотность чистой водды меняется с температурой, необходимо указать температуру чистой воды для того, чтобы дать полезное (практически пригодное) определение (толкование) уделььного веса. Для многих научных применений (например, в минералогии) выбранный стандарт температуры равен 3,98С (39,2F), определенный как температура максимальной плотности чистой воды.). При такой температуре плотность чистой воды 1.0000 g/cm3. Если это и есть избранный стандарт, легко заметить, что удельный вес в точности равен плотности пробы при 3,98С, измеренной в г/см3 (но без каких либо единиц измерения, поскольку удельный вес величина безразмерная.

 

Why is specific gravity useful to aquarists? Primarily because it is a simple and quantitative way to tell how much of something is in water. Чем же удельный вес полезен для аквариумистов? Во-первых, тем, что это простой и количественный путь для суждения о том, сколько в воде есть чего нибудь ...

 

Через несколько глав

 

Temperature of the Standard Температура стандарта

Unfortunately, the world of specific gravity is not as simple as described above. Different fields have apparently chosen different standard temperatures. In addition to the 3.98 °C standard, others include 20 ° C (68 °F) and 60 °F (15.6 °C). A quick look through several laboratory supply catalogs shows many examples of hydrometers using each of these two, and a few odd ones thrown in for good measure (such as 102 °F for milk). Most authors writing about marine aquaria assume that people are using the 60 °F standard, but in reality many aquarists are not, and in some cases they don’t even know what they are using. Some hobby hydrometers use other standards, with 77 °F being quite popular (used by Tropic Marin, for example).

 

К сожалению, мир удельного веса не столь прост, как описано выше. Для разных областей применения выбирают разные стандартные температуры. В дополнение к стандарту 3,98С, применяются 20 ° C (68 °F) и 60 °F (15.6 °C). Беглый обзор каталогов лабораторного оборудования дает много примеров гидрометров, использующих как каждый из этих двух, так и несколько иных добавленных для хороших измерений (например, 102 F {это 38,9 С} для молока). Большинство пишущих об морских аквариумов полагают, что люди используют стандарт 60 °F (15.6 °C), но в действительности многие аквариумисты его не используют, а в некоторых случаях они даже не знают, что они используют. Некоторые любительские гидрометры используют иные стандарты, среди них очень популярный 77 °F (25 С) – ТМ, например.

 

The density of pure water at 20 °C is 0.998206 g/cm3, and at 60 °F it is 0.9990247 g/cm3. While these seem close to 1, and are often simply claimed to be 1.00 in many contexts, the difference can be substantial. For example, the specific gravity of natural seawater (S =35) is 1.0278 using the 3.98 °C standard, 1.0269 using the 60 °F standard, 1.0266 using the 20 °C standard, and 1.0264 using the 77 °F standard. [i calculated these based on tables of the density of seawater, different tables may present slightly different densities that might then result in slightly different specific gravities]. While these differences are small, they are real. They arise because the density of pure water and seawater change in slightly different ways with temperature. Seawater becomes less dense faster than pure water as the temperature rises. This effect may relate to the interactions between ions and between ions and water in seawater that are broken up as the temperature rises, but that’s beyond the scope of this article.

 

Плотность морской воды при 20С равна.998206 g/cm3, а при 60 °F (15,6 С) - 0.9990247 g/cm3. Хотя эти величины близки к 1, и часто запросто объявляются равными 1 во многих контекстах, разница может быть существенной. Например, удельный вес природной морской воды (S =35) равен 1.0278 при использовании стандарта 3.98 °C, 1.0269 при 60 °F стандарте, 1.0266 при 20 °C стандарте, and 1.0264 при 77 °F стандарте. (Я рассчитал это с помощью таблиц плотности морской воды, разные таблицы дают несколько разные значения плотности, что приводит, в результате, к небольшим различиям в удельном весе). Хотя эти различия невелики, но они есть. Они появляются из-за того, что плотность чистой и морской воды меняются с изменением температуры немного по-разному. С ростом температуры морская вода становится менее плотной быстрее, чем чистая. Этот эффект может быть связан со связями между ионами и между ионами и водой в морской воде, разрываемыми при повышении температуры, но рассмотрение этого выходит за рамки данной статьи

 

Unfortunately, it has been my experience that many aquarists quoting a specific gravity measurement for their tanks do not know what standard is being used by their hydrometer. Most quality lab hydrometers will have the standard used written on them or their supporting documents. Some hobby hydrometers, however, make no mention of the standard used. Note that there is NO "correction" table that can convert readings at temperatures other than the standard temperature unless you know the standard temperature. If you don’t know it, using such a table will not give accurate values, and may give a value farther from the truth than the uncorrected reading.

 

К сожалению, из своего опыта я знаю, что многие аквариумисты, которые используют результаты измерений удельного веса для своих аквариумов, не знают, что за стандарт использовался в их гидрометрах. Большинство качественных лабораторных гидрометров будут иметь запись об используемом стандарте либо на самом приборе, либо на сопровождающих документах. Некоторые любительские гидрометры, однако, не имеют никаких упоминаний об используемых стандартах. Учтите, что не существует таблиц поправок, которые могут перевести отсчет при температуре, отличной от стандартной, если вы не знаете стандартной температуры. Если вы не знаете стандартной температуры, использование таких таблиц не даст точных значений, и может даже привести к ошибке бОльшей, чем неисправленный отсчет.

 

Temperature of the Sample Температура пробы

 

As if the confusion about the temperature of the standard were not enough, the temperature of the sample is also a variable. Many quality lab hydrometers also have the expected sample temperature indicated directly on them. This is referred to as the "reference" temperature. In a great many cases (though not all), the standard temperature and the reference temperature are the same: either 60 °F or 20 °C. This is often written as "60 °F/60 °F", though it is sometimes written simply as "Temperature of Standardization: 60 °F". If a hydrometer is used at the reference temperature, no special corrections are necessary (though the answer one gets will depend a bit on the standard temperature chosen by the manufacturer as described above).

 

Мало нам проблем со стандартной температурой, так ведь и температура пробы тоже варьирует. На многих качественных лабораторных гидрометрах прямо написано, на какую температуру пробы они рассчитаны. Это называется "reference" temperature – исходная температура. В большинстве случаев (но не во всех) стандартная и исходная температуры равны (60 °F or 20 °C). Это обычно обозначается как "60 °F/60 °F", или же пишут проще – температура стандартизации 60. Если гидрометр используется при исходной температуре, нет необходимости в корректировке результатов. (Хотя ответ, который будет получен, будет немного зависеть от стандартной температуры, выбранной изготовителем, как описано выше)

 

Why does the temperature of the sample matter? There are two reasons. One is that the hydrometer itself may change its density as a function of temperature, and thus give incorrect readings at any temperature except that for which it is specifically designed (i.e., it floats higher or lower as its density changes). Unfortunately, unless you have a table for your specific hydrometer (which is rarely supplied), this effect cannot be corrected by a table because of the different materials of construction of hydrometers. Various types of glass and plastic are used for hydrometers, and each will have it own particular change in density as a function of temperature. It should be noted that this effect is substantially smaller for glass hydrometers than the second effect described below because the change in density of glass with temperature is 8-25 times smaller than the change in density of aqueous fluids.

 

Почему важна температура пробы? Тому есть две причины. Одна – то, что сам гидрометр может менять свою плотность в зависимости от температуры, и, таким образом, давать неправильные отсчеты при любой температуре, кроме той, для которой он специально разработан (т.е. он будет плавать ваше или ниже, поскольку его плотность меняется). К сожалению, кроме тех случаев, когда у вас есть таблица для вашего конкретного гидрометра (а она редко прикладывается ) это влияние не может быть исправлено по таблице, потому что гидрометры сконструированы из разных материалов. В гидрометрах используются разные сорта стекла и пластмассы и у каждого свой коэффициент теплового расширения. Необходимо отметить, что этот эффект достаточно невелик для стеклянных приборов по стравнению со вторым, описанным ниже, потому что изменение плотности стекла с температурой в 8-25 раз меньше, чем изменение плотности водных растворов.

 

The second reason that the sample temperature is important is that the sample itself will change its density as a function of temperature. For example, the density of seawater (S = 35) changes from 1.028 g/cm3 at 3.98 °C to 1.025 g/cm3 at 20 °C to 1.023 g/cm3 at a typical marine aquarium temperature of 80 °F. Since the density of the sample is changing with temperature, the measured specific gravity will also change, unless this is taken into account

 

Вторая причина важности температуры пробы – это то, что и сама проба иеняет плотность в зависиммости от температуры. Например, плотность морской воды (S = 35) меняется от 1.028 g/cm3 при 3.98 °C до 1.025 g/cm3 при 20 °C и до 1.023 g/cm3 при типичной аквариумной температуре 80 °F. (26,7 С). А раз с температурой меняется плотность, то и измеренный удельный вес будет также меняться, если не принять это во внимание.

 

The impact of temperature on the density of the sample can be corrected in a table, assuming that one knows how the density of the sample would change with temperature (which is well known for seawater), and also that one knows the temperature of standardization of the hydrometer. For example, if you have a hydrometer calibrated for 60 °F/60 °F, then you will be correcting for the difference in density between the sample at 60 °F, and the temperature at which you measured it. If the actual sample were measured at 86 °F, then the correction is the ratio of the density of seawater at 86 °F (approximately 1.0217 g/cm3) divided by the density at 60 °F (approximately 1.0259 g/cm3), or 0.996. Thus a specific gravity reading, or more correctly, a hydrometer reading, of 1.023 would be corrected to an "actual" reading of 1.027

 

Эффект температуры на плотность пробы может быть скоректирован по таблице, исходя из предположения, что нам известно, как плотность пробы зависит от температуры (а для морской воды такая зависимость хорошо известна), а также нам известна температура стандартизации гидрометра. Например, если у вас есть гидрометр, откалиброванный на 60 °F/60 °F, то вы можете внести поправки на разницу в плотности пробы при 60 °F и при той температуре, при которой вы проводили измерения. Если на деле проба измерялась при 86 °F, то поправка будет равна отношению плотности при 86 °F (примерно 1.0217 g/cm3) разделенной на плотность при 60 °F (примерно 1.0259 g/cm3), or 0.996. Таким образом, показатель удельного веса, а, выражаясь более точно, отсчет гидрометра, равный 1.023 будет исправлен реальное значение 1.027.

 

Again, if you do not know the temperature of standardization, you are out of luck, and a correction using a table is as likely to cause bigger errors, as it is to correct any. Likewise, using a "correction" table that does not specify what it is intended to correct is equally risky.

 

Повторюсь, если вы не знаете температуры стандартизации, вам не повезло и определение поправки по таблице может дать бОльшую ошибку, чем отказ от поправки вообще. Также и использование таблицы поправок, в которой не указано, что именно намереваются корректировать, опасно

Some marine hobby hydrometers claim to be accurate at all temperatures (68 - 85 °F; these include SeaTest, Deep Six, and eSHa Marinomat). Such a device can be designed, if its change in density as a function of temperature were exactly the same as seawater at all temperatures. Two of these tested below (the SeaTest and the Deep Six) do a fair job of temperature correction, but in fact slightly overcorrect.

Некоторые любительские гидрометры рекламируются как точные во всем интервале температур 68 - 85 °F (20-30С) Это приборы фирм SeaTest, Deep Six, and eSHa Marinomat. Такие устройства могут быть разработаны, если они изменяют плотность от температуры точно так же, как морская вода во всем диапазоне температур. Два из испытанных прибора, SeaTest and the Deep Six, хорошо справлялись с температурной коррекцией, хотя слегка завышали эффект.

 

И так далее. Согласитесь, не совсем похоже на Ваши определения.

И про определение термина «плотность» ни слова. Как будто всем известно. И про преимущества удельного веса перед плотностью ничего не сказано. Или я пропустил чего?

А в конце – отсылка к книге Спота.

[AChernitsky 5]

Почему-то вы проигнорировали мой совет прочитать внимательнее название таблицы в книге Спота

Ну вот, пришло время перечитать Спота.

 

Поскольку у большинства читателей этой книги нет, то придется вам довериться моему переводу.

 

Книга построена по очень удобной схеме. Каждая глава делится на раздел Наука (то есть теория) и раздел Технология (т. е. практическое применение.)

 

В теоретической части первой глав читаем: (стр. 7)

 

Плотность выражается в граммах на кубический сантиметр. Как отношение массы к объему этот показатель зависит от температуры.

 

Удельный вес. Самый простой путь для определения общей концентрации веществ, растворенных в морской воде – использовать гидрометр. Этот метод весьма приблизительный, но достаточно точный для применения в хозяйстве. Удельный вес – это отношение плотностей морской воды при температуре калибровки (reference) (или приведенной к этой температуре) к плотности дистиллированной воды при стандартной (standard) температуре. Стандартная температура – это температура дистиллированной воды. Температура калибровки (reference) – температура, при которой данный гидрометр может использоваться без корректировки (обычно – 15.56°С). Температура пробы (sample) это температура, при которой снимаются показания гидрометра и она может отличаться от исходной температуры. Как и соленость, удельный вес величина безразмерная. В отличие от солености, удельный вес – отношение плотностей и, соответственно, зависит от температуры. Единственно верное измерение удельного веса – это измерение, проведенное при равенстве температуры измеряемой жидкости температуре калибровки. Во всех других случаях мы получаем отсчет гидрометра при данной температуре, который должен быть пересчитан в удельный вес (см. раздел Технология)

Смотрим.

Технология,

Метод 1.2 (стр. 26)

Измерение удельного веса и солености.

Удельный вес. Нижеописанная процедура позволяет определить соленость, как по отсчету гидрометра, так и по удельному весу.

Но необходима промежуточная процедура: необходимо получить плотность чистой воды при температуре калибровки. После этого можно рассчитать соленость при любой температуре. Есть и другой вариант – обратится к таблице 1-6 и прямо из нее получит соленость, введя данные о температуре пробы и отсчете гидрометра

 

Дальше следует описание процедуры корректировки данных и перевода отсчета гидрометра в истинные значения удельного веса, но я пользуюсь таблицей.

 

Таблица называется так

Соленость (от 0.5 до 40‰) как функция температуры пробы (от 0 до 38°С) и отсчета гидрометра, для гидрометра откалиброванного при 15.56° и при стандартной температуре 15.56°

Конец перевода

 

Теперь мои комментарии.

 

Из названия таблицы (из упоминаний о температуре калибровки и стандартной температуре, при которой измерялась плотность дистиллированной воды), мы видим, что речь идет об удельном весе, поскольку понадобилась плотность дистиллированной воды. Тот ареометр (денсиметр, гидрометр), которым пользовался автор, был откалиброван при температуре 15.56°С. Шкала его градуирована не в единицах плотности (г/см3), а в единицах удельного веса при температуре 15.56°С. (Для перехода из градуировки в единицах плотности в градуировку в единицах удельного веса при данной температуре, надо значения плотности разделить на плотность дистиллированной воды при той температуре, которую мы решили считать стандартной). В случае стандартной температуры 15.56° делить надо на 0,9990389).

 

Но даже такой прибор будет показывать удельный вес лишь в том случае, когда температура морской воды находится в интервале 15-16°С. В случае воды более теплой или более холодной показания прибора не равны удельному весу и их надо корректировать. Это то, что хотел напомнить нам уважаемый оппонент

Далее надо помнить, что показания прибора не есть измеряемая величина! Показание может равняться измеряемой величине при определённых условиях, надо либо соблюдать эти условия, либо иметь таблицу для данного прибора для перевода показаний в измеряемую величину.

 

Корректировать показания прибора надо в том случае, если вы хотите получить истинное значение удельного веса и использовать его в дальнейшей жизни. А для тех, кто хочет просто узнать соленость воды, составители таблицы уже внесли необходимые поправки. Точнее, они учли влияние двух из трех температур: температуры стандарта и температуры пробы. Температуру пробы вы должны измерить в ходе анализа, а температура стандарта будет ей равна. А вот определить поправку температуры калибровки можно лишь держа в руках конкретный гидрометр. Но эта поправка для стеклянных приборов невелика, а у стрелочных может вообще самокомпенсироваться.

 

Для проверки я взял несколько значений солености и посмотрел, какой отсчет гидрометра соответствует данной солености при температуре 15.5°С по таблице Спота. Потом для этих значений солености посмотрел плотность при температуре 15.56° по калькулятору 1. Затем разделил плотность морской воды на плотность дистиллированной воды при температуре 15.56. Полученное значение точно совпало с данными таблицы Спота.

 

Из всего вышесказанного моего занудства следует, что таблица Спота расчитана на показания прибора, градуированного в единицах удельного веса. Поэтому в моих таблицах 1 и 2 я отнес Спота к результатам, полученным по SG.

 

Уважаемый ealex. Так в чем же ошибочность моего понимания таблицы Спота и использования терминов «плотность» и «удельный вес»?

[ealex 2]

И так далее. Согласитесь, не совсем похоже на Ваши определения.

Соглашусь - там значительно более подробнее, поэтому я и написал:

Дополнительно о SG и плотности: http://www.advancedaquarist.com/issues/jan2002/chemistry.htm

Кстати, там нигде не написано, что SG это что-то другое, чем отношение плотности солёной воды к плотности чистой, хотя вы прокомментировали:

А тут не согласен почти ни с чем.

 

В теоретической части первой глав читаем: (стр. 7)[/i]

 

Плотность выражается в граммах на кубический сантиметр. Как отношение массы к объему этот показатель зависит от температуры.

Заметьте, Спот так же, как и Рэнди отдельного определения плотности не даёт, справедливо считая, что оно всем известно, и, кстати, использует ту же форму слов, что и я – ”отношения массы к объёму”. Ещё одно подтверждение, что этой дискуссии просто не должно вообще быть. :roll:

 

По поводу таблицы Спота – согласно своему названию, она не содержит значений SG ни при какой другой температуре, кроме как 15,56С, а содержит значения показаний определённого конкретного прибора, что не есть одно и то же, о чём я долго пытался вам намекнуть. То есть, понимая это, эта таблица не может быть использована для перевода плотности при 20С или SG (20/20) в солёность, как вы это сделали.

 

Далее, пользуясь правильными определениями и калькулятором 1 мы получаем солёность, например, по SG (20/20) (из CRC для солёности 34,84) – 34,6 а не 37, как вы получили.

 

Поэтому я позволил себе усомниться в вашем понимании таблицы Спота и использовании терминов «плотность» и «удельный вес». :hmmm:

[AChernitsky 5]

По поводу таблицы Спота – согласно своему названию, она не содержит значений SG ни при какой другой температуре, кроме как 15,56С, а содержит значения показаний определённого конкретного прибора, что не есть одно и то же, о чём я долго пытался вам намекнуть. То есть, понимая это, эта таблица не может быть использована для перевода плотности при 20С или SG (20/20) в солёность, как вы это сделали.

Извините за задержку с ответом.

 

Я по-прежднему считаю, что таблица Спота позволяет получить соленость по показаниям любого гидрометра.

Если прибор был откалиброван при 15,56, то ею можно пользоваться напрямую. Если же температура калибровки иная (20 °, например, как в Европе), то можно посчитать поправку гидрометра.

 

Другое дело, что показания прибра, даже откорректированные, будут равны удельному весу лишь при температуре калибровки, а при остальных температурах - это отсчет прибора.

[Гость Василий]

Уважаемый Александр,

Большое спасибо Вам за попытку внести ясность.

Но нельзя-ли всетаки сделать краткое резюме топика

и хорошо-бы с картинками.

 

Я уже второй год пользуюсь тайванским очень

дешевым гигрометром (пробирка длиной 20 см с грузиком) на котором просто нарисована

зеленая полоска вот по её нижней границе(мениск на нижней границе)

всегда и выставляю соленость воды.

 

У Японцев такой принцип в производстве называется poke-yoke.

А у нас дурако-устойчивый дезайн.

 

Не могли бы вы мне пояснить в каком случае мне такой

метод измерения создаст проблеммы? Просто не совсем понятно, ради чего пытаться переваривать

поток информации в топике.Пожалуйста приведите мотивирующие примеры из реальной

жизни подтверждающие необходимость увеличения точности

измерения солености. И разве в природе она совсем не меняется?

[UglyAdmin 0]

Действительно, почему производители аквариумного оборудования не могут озаботиться производством приборов, откалиброванных для температуры тропического морского аквариума (27гр) - там же разброс температур не превышает 2 градуса в любую сторону и погрешность такого прибора впишется в погрешность способа измерения.

[AChernitsky 5]

ИМХО, никакой практической ценности данное обсуждение не представляет. Погрешности от использования дешовых приборов, неправильного использования гидрометров и неточного измерения температуры будут более значительными, чем ощибки, связанные с некорректным использованием плотности и удельного веса для определения солености.

 

Тема представляет чисто академический интерес, для меня, по крайней мере. Так она и была заявлена.

[A&A 10]

Тема представляет чисто академический интерес, для меня, по крайней мере. Так она и была заявлена.

Тогда продолжаем, Александр!

Нам, увы, приходится только слушать...

[AChernitsky 5]

Для тех, кому не очень интересно читать дискуссию по поводу уточнения мелких деталей – краткое содержание предыдущих 3 страниц.

 

Нас, как аквариумистов, интересует соленость воды в наших аквариумах.

 

Соленость нельзя измерить непосредственно. Поэтому о ней судят по косвенным показателям.

 

Одним из таких показателей является плотность морской воды. Плотность (density) - масса единицы объема, размерность - г/см3 или кг/м3.

 

Некоторые предпочитают использовать такой показатель, как удельный вес морской воды. Удельный вес (SG, special gravity) - это отношение плотности вещества к плотности дистиллированной воды, величина безразмерная.

 

Соленость не зависит от температуры. Плотность и удельный вес морской воды одной и той же солености (при прочих равных условиях) меняются при изменении температуры.

 

Поэтому, цифра, характеризующая плотность/удельный вес, имеет конкретное содержание лишь при строгом указании температуры. Причем указать необходимо несколько температур:

1. температуру измеряемой пробы

2. температуру калибровки гидрометра

3. температуру дистиллированной воды, относительно которой рассчитывается удельный вес.

 

И не надо думать, что есть общепринятые температуры калибровки и дистиллированной воды.

 

Калибровка выполняется при разных температурах в зависимости от страны и назначения прибора. Дистиллированную воду для расчета удельного веса берут и при +4 (температура максимальной плотности воды), и при температуре калибровки, и при температуре пробы, а также при любой другой.

 

Именно потому, что для пробы одной и той же плотности можно получить бесконечный ряд значений удельного веса путем использования дистиллированной воды разной температуры, от этого показателя в последнее время отказались

[Гость Александр SPb]

Так вот, по Споту, соленость означает «общее содержание неорганических ионов в определенной массе морской воды». Соленость – суть отношение масс. Соленость выражается в г/кг или, что то же самое (1:1000) в ‰ (промилле).

Вопрос к уважаемым корифеям. :tuplu:

Не могу разобраться с ppt. По одним источникам это то же что и промилле, то есть часть в тысяче.

По другим (и весьма уважаемым) ppt - часть в триллионе.

Может кто-нибудь прояснит эту путаницу. Буду весьма благодарен!

Спасибо.

[AChernitsky 5]

Вопрос к уважаемым корифеям. :tuplu:

Не могу разобраться с ppt. По одним источникам это то же что и промилле, то есть часть в тысяче.

По другим (и весьма уважаемым) ppt - часть в триллионе.

Может кто-нибудь прояснит эту путаницу. Буду весьма благодарен!

Спасибо.

 

% - 1:100 - процент (1 г на 100 г раствора, грубо - 1 г на 100 мл)

%0 - 1:1000 - промилле, ppt - (1 г на 1 кг раствора, грубо - 1 г/л)

ppm - 1: 1 000 000 - пипиэм, не знаю, есть ли русское название (1 мг на 1 кг раствора, грубо 1 мг/л)

[Андрей Телегин 3]

Способы выражения концентрации раствора

 

Массовые концентрации

В отечественной аквариумной литературе чаще всего используются массовые концентрации, показывающие какая масса вещества растворена в определенном объеме воды. Например:

- г/л - грамм на литр

- мг/л – миллиграмм на литр –тысячная доля грамма на литр

- мкг/л – микрограмм на литр – миллионная доля грамма на литр

1 г/л = 1’000 мг/л = 1’000’000 мкг/л

 

Массовые доли

В западной литературе, а также при измерении солености чаще используются массовые доли – сколько весовых частей вещества находится в растворе данной массы.

- % – проценты - грамм на 100 грамм раствора

- ‰ – промилле – грамм на 1 кг раствора

- ppt – "parts per thousands" - частей на тысячу - грамм на килограмм раствора

- ppm – "parts per million" - частей на миллион - миллиграмм на килограмм раствора

- ppb – "parts per billion" - частей на миллиард - микрограмм на килограмм раствора

 

0,1% = 1‰ = 1 ppt = 1’000 ppm = 1’000’000 ppb

 

Для водных растворов с низкими концентрациями растворенных веществ и плотностью близкой к 1000 грамм на литр, (в аквариумной практике - почти всегда, даже для веществ, растворенных в морской воде) можно считать что:

1 мг/л ≈ 1 ppm

1 мкг/л ≈ 1 ppb

Но 1 г/л не равен(!) 1‰, поскольку при таких концентрациях цена ошибки уже становится весьма значимой.

 

Молярные концентрации

В аквариумистике молярные концентрации используются редко.

Масса моля вещества – это, упрощенно говоря, количество граммов этого вещества, численно равное его молекулярной (атомной) массе. Например, моль кислорода – O2 – весит 16 х 2 = 32 г.

Молярная концентрация – отношение количества вещества к объему смеси или раствора [моль/л].

[taksa 0]

ppm по русски называется продецимилле. Употребляется крайне редко. Раньше встречал...

[Kazak 0]

Столько тем по солености что не знаю куда написать?

 

Прошу подсказать соответствует ли вода в моем аквариуме общепринятым параметрам:

1.Гидрометр фирмы «Sera» показывает плотность воды в аквариуме при температуре Т=26 С - 1,024г/мл.

2. Гидрометр фирмы «JBL» с поправкой на температуру показывает 1,023 г/мл.

3. Кондуктометр откалиброванный в прилагаемой жидкости с учетом температуры показывает 52 mS.

Так вот согласно печатным изданиям получается что плотности 1,023 г/мл должна соответствовать удельная проводимость 44 mS при Т=25С.

А меня соотношение 1,023 г/мл - 52 mS. Где истина?

Также во всех изданиях пишется что проводимость должна быть в пределах 45-48 mS.

 

Подскажите понижать проводимость до 47 или оставить так как есть и мерять плотность?

[albert 1]

Это мы пока еще не проходили.

 

Единица проводимости воды S/m или mS/cm. Солености 35 при температуре 25 градусов соответствует проводимость 5.306497 S/m или 53.06497 mS/cm.

http://ioc.unesco.org/Oceanteacher/oceante...ecalculator.htm

[Kazak 0]

Как правильно вести данные?

Не могу получить ваш результат.

И всетаки как соотносится плотность и проводимость?

 

 

Сори разобрался!!!!

[taksa 0]

Есть подозрение, что табличное соответствие электропроводность-соленость

справедливо только для природной морской воды с ее "стандартным" соотношением

солей. ИМХО!