ГЛАВА ВТОРАЯ.
ОБ ОПРЕДѢЛЕНИИ УДѢЛЬНЫХ ВѢСОВ ЖИДКОСТЕЙ.
Из двух главных способов (с помощию весов, как наиболее совершенного измерительного прибора) точного определения удельного веса жидкостей — один, а именно гидростатический способ, мало применим к исследованию большей части жидкостей, потому что многия из них значительно изменяют свой удельный вес от прикосновения с большею массой воздуха. Гидростатическое взвешивание представляет кроме того много практических невыгод: а) уменьшение чувствительности весов, колебанию коромысла которых препятствует вязкость жидкостей, Ь) необходимость иметь довольно большое количество жидкости, с) необходимость иметь прп весах особые приспособления для производства такого взвешивания, ии) медленность определения, происходящая вследствие того, что единовременно должно следить и за колебанием весов и за изменением температуры жидкости и е) затруднение в поправке на смачивание н па объем волоска или проволоки, служащих для прпкреги-ления тела погружаемого в жидкость.
Эти причины заставляют большинство исследователей обращаться к другому способу определения удельных весов — к способу Флаконов. Этот способ, чаще других употребляющийся, есть конечно самый естественный из всех способов, потому что он прямо показывает отношение весов разных жидкостей взятых в равных объемах. Главные выгоды его суть: а) возможность употребления малого количества жидкости, Ь) возможность устранения влияния больших количеств воздуха, с) разделение работы на два совершенно отдельные приема — определение объема при данной температуре и определение веса, что значительно ускоряет ход точного определения, (1) возможность производства работы па обыкновенных весах прп всей их нормальной чувствительности.
В руках Реньо ') этот способ достиг наибольшей точности. Но приемы Рсньо имеют еще много важных практических недостатков, на которых я п остановлюсь, чтобы показать необходимость изменения в приемах определения. Определения в приборе Реньо ~) необходимо производить в ванне имеющей весьма постоянную температуру, например в тающем льде; потому что температуру жидкости невозможно определять внутри прибора. Определения в тающем льде, конечно, дают весьма точные результаты, что можно видеть например из сравнения разных определений удельного веса ртути 3); но часто необходимо определять удельные веса при других температурах и при употреблении льда во многих отношениях раждаются затруднения совершенно особого рода. Так например, после того как жидкость примет температуру 0°, должно установить ея уровень до черты, что требует приближения наблюдателя и прикосновения к прибору, а это более плп менее повышает температуру верхних слоев жидкости. Более важно впрочем то неудобство, что после установки уровня должно ждать, пока жидкость примет температуру окружающого воздуха, чтоб можно было взвешивать. Это
4) Еедпаиии. Аппаиез йез СЬитие еи сие РЬи^ие (3) IX — 338.
-) Прибор этот состоит из стеклянного шара (или цилиндра запаянного снизу) снабженного на верху волосной трубкой с чертой, означающею объем жидкости. Поверх этой трубки припаяна более широкая ирубка, запирающаяся пробкой.
3) КедпаиД. Кеиаииопз (Иез ехрегиепсез сие. Т. I стр. 158 и Ыеитапп, УеЬег (Иав Махитит сиег БисМи§кеи(; Ьеит Меепѵаякег. Мйпсииеп 1861 стр. 47.
— 31 —
может повлечь к ошибкам, если имеют дело с жидкостию сильно расширяющеюся и легко испаряющеюся, какова большая часть органических жидких соединений, потому что от увеличения объема набивающихся жидкости и воздуха, давление последняго под пробкой значительно увеличивается, так что пробку подбрасывает, если она хорошо пришлиФована. Потому необходимо оставить пробку неплотно закрытой, а это влечет потерю в парах. Для уменьшения этого недостатка, дают иногда верхней части прибора (над чертой) большие размеры, но это влечет другое неудобство, а именно — большое затруднение в очищении внутренних стенок этой части прибора, что должно производить пока прибор еще находится во льду.
Если же не употреблять ледяной ванны, то необходимо при употреблении приборов Реньо иметь ванны с постоянными температурами. Всякий, кто работал с точными требованиями, знает, что получение постоянных температур на долгое время чрезвычайно затруднительно. Ванну, около которой делают наблюдения и сохраняющую обыкновенную температуру с точностию до 0°1 Ц. иметь легко; но если требуется ванна постоянная до 0°,01, то раждаются трудности едва преодолимые. А для точного определения удельных весов, первое условие — точное определение температуры. Перемена на 1°Ц. изменяет удельный вес спирта на 0,00084, следовательно 0°,И на 0,000084, а 0°,01 на 0,0000084. Следовательно, если мы желаем, чтоб погрешность от температуры не превышала этой точности, которую можно легко достичь взвешиванием, а именно 0,000008, то мы должны ручаться в температурах за 0°,01 Ц.; если имеем дело с жидкостями, обладающими таким расширением, как спирт. Вышеуказанное непостоянство температуры ванны и медленность передачи температуры от ванны к прибору при малом различии их температур, составляют главнейшее неудобство всех тех способов, при которых термометр не помещается внутри определяемой жидкости. Чтобы получить постоянные ванны, я пробовал употреблять пары низко кипящих жидкостей, подобно тому, как я употребил для получения постоянных температур при определении расширения жидкостей выше их температуры кипения *) но такия ванны весьма удобны для грубых определений, гд-ь разность в 0,5° не имеет большого значения; для более же тонких определений они непригодны: часто при химически-чиотых жидкостях, температура ванны втечении ИО минут меняется па 0°,5, что, конечно, зависит оть изменения быстроты тока паров, лучеиспускания. В. П. Глухов устроил небольшой прибор, которым, по его обязательности, я также пользовался одно время. Этот прибор, по моему мнению, практичнее всяких других для удержания определенной температуры па долгое время, если только эта температура близка к обыкновенной. Прибор этот состоит из тонкостенного, более или менее высокого, внутри пустого латунного кольца, внутренность которого сообщается с наружным воздухом двумя сбоку стоящими трубками. Кольцо так тяжело или так нагружается дробью, что тонет в воде ванны. Отверзтие кольца более широко, чем тот прибор, который ставится в ванну. Это кольцо служит и мешалкой, которую необходимо иметь при ваннах для постоянной температуры, и в то же время весьма облегчает удержание постоянной температуры в ванне, нужно только следить за термометром ванны. Если он падает, во внутрь кольца наливается теплая вода в самойь малом количестве и кольцо движется в ванне вверх и вниз, чрез что вся масса воды в ванне скоро и равномерно нагревается на столько, на сколько требуется, если прилито надлежащее количество теплой воды. Здесь всего важнее скорая передача малого избытка тепла, что обусловливается топкостию металлических стенок прибора. Если термометр ванны возвышается — уравнивание производится чрез вливание в кольцо холодной воды. Этот прибор дает весьма удовлетворительные результаты даже при употреблении малых ванн, но требует много внимания. При употреблении его мне удавалось летом сохранять температуру в 20°Ц. втечении получаса и более, с точностию до 0,04, то есть с колебаниями в обе стороны не более как на 0°,02П- Во всяком случае удержание постоянных температур, вопрос трудно разрешимый, а при употреблении обыкновенных приборов Реиьо, затруднение состоит особенно в том, что последняя передача тепла совершается очень медленно. По уровню нет возможности судить, потому что при различии в 0°,05 в
’) ЬиеЬщ’5 Аппаиеп сиег Сииепиие ипси РИиаппасие Т. XIX р. 4.
