Nuova Enciclopedia Italiana - Volume di Gerolamo Boccardo
DENSITÀ
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Per mezzo di queste due equazioni sarà facile di trovare i valori di x ed y, e si otterrà la densità dividendo x per y.
Come si vede, questo metodo richiede l'esatta cognizione dei diversi elementi, la cui determinazione presenta in generale grandi incertezze.
Come si ha bisogno di conoscere esattamente le temperature dell'aria e del gas al momento della chiusura del pallone, in generale si suole osservare a questo scopo un termometro collocato in vicinanza del pallone. Però questo metodo è difettoso, poiché il termometro può essere influenzato da molte circostanze estranee, le quali fanno sì ch'esso indichi una temperatura notabilmente differente di quella degli strati d'aria in cui si trova immerso, e quindi, a più forte ragione, di quella del gas che riempie il pallone.
Dumas e Boussingault (Annales de Chimie et de Physique, terza serie, m,p. 270),per ovviare in qualche modo a questi inconvenienti, collocarono nelle loro esperienze il termometro, che serviva ad indicare la temperatura del gas, nel centro stesso del pallone^ per maggior sicurezza rendevano questa temperatura pochissimo variabile, collocando il pallone dentro un ambiente artificiale costituito da un gran vaso cilindrico di zinco adoppia parete, e riempiendo d'acqua lo spazio annulare esistente fra queste due pareti. Oltre a questa causa di errore, che colla disposizione di Dumas e Boussingault è in gran parte eliminata, ve ne ha un'altra di maggiore importanza che sovente rende molto incerte le determinazioni delle densità dei gas fatte col metodo di Biot e Arago. Essa consiste nella pesata del pallone, la quale dovendosi fare nell'aria, ed essendo obbligati, per avere il peso vero, di aggiungere al peso osservato quello dell'aria spostata, il quale sovente è maggiore di quello del gas racchiuso nel pallone, ed è pur tuttavia cosa variabilissima da un momento all'altro, perchè noi non possiamo disporre a nostro piacere dello stato dell'ambiente ; tutti questi inconvenienti sono tolti se si opera col metodo seguente.
Metodo di Regnault. — Regnault evita con un artifizio semplicissimo le incertezze che provengono dal cambiamento dell'aria, in seno alla quale si pesa ìi pallone: invece, cioè, di equilibrare il pallone sospeso ad uno dei piattelli della bilancia con pesi posti nell'altro piattello, lo equilibra per mezzo di un secondo pallone ermeticamente chiuso, che presenta lo stesso volume esterno del primo : i due palloni spostano cosi la stessa quantità di aria, e, disponendoli in modo da trovarsi nello stesso strato d'aria, tutte le variazioni di questa, di qualunque natura esse siano, agiscono egualmente sui due palloni ; quindi è inutile, nel momento della pesata, di osservare il termometro, il barometro e l'igrometro (fig. 2055).
Questo metodo presenta inoltre un altro vantaggio: il vetro è molto igrometrico, e variando la quantità di acqua ch'esso condensa allo stato igrometrico dell'atmosfera, ne nasce ch'essa può variare da una pesata all'altra ed indurre in errore : questa causa di errore è evitata col metodo precedente, perchè scegliendo i due palloni della stessa qualità di vetro, essi condensano sensibilmente quantità di umidità eguali se collocati nella stess'arìa.
Regnault impiegava nelle sue determinazioni palloni della capacità di 10 litri circa: quello destinato a racchiudere il gas portava una ghiera metallica munita d'una chiavetta: il tutto adattato in modo da permettere di tenere il pallone ed anche la chiavetta senza inconveniente alcuno nel vapore d'acqua bollente. Si comincia dal determinare il volume dell'aria spostata da questo pallone ; a tale scopo lo si riempie completamente d'acqua, e lo si pesa immerso in acqua avente la stessa temperatura esattamente di quella che riempie il pallone ; dopo si toglie dall'acqua, si asciuga esteriormente e si pesa pieno di acqua in una bilancia sensibile sino al decigrammo. La differenza delle pesate dà il peso dell'acqua spostata dalla superfìcie esteriore del pallone.
Dopo ciò si sceglie un secondo pallone fabbricato collo stesso metodo ed avente presso a poco la stessa capacità del primo, si determina come precedentemente il peso dell'acqua che sposta il suo volume esteriore, pesandolo immerso nell'acqua precisamente alla stessa temperatura di quella del primo pallone. Supponiamo che il volume esterno di questo secondo pallone sia un poco più debole di quello del primo, allora si attacca con mastice a questo secondo pallone una montatura di ottone munita di uncino, che serve ad attaccare il pallone al piattello della bilancia ; supponiamo ancora che il peso dell'acqua spostata da questo pezzo aggiunto, sommato a quello dell'acqua spostata dal pallone, sia tuttora minore di n grammi al peso dell'acqua spostata dal primo pallone : basta allora di congiungere al secondo pallone un piccolo tubo di vetro chiuso ai due lati, il quale sposti precisamente n cent. c. di acqua, per avere i due palloni dello stesso volume esteriore come erano richiesti.
Ecco ora il modo generale di operare. Dopo aver fatto il vuoto nel pallone meglio che si può, lo si mette in comunicazione con l'apparecchio che produce il gas del quale vuoisi determinare la densità (vedi fig. 2056), e si apre la chiavetta in modo che il gas conservi nell'apparecchio un leggiero eccesso di pressione : quando il pallone è pieno di gas, si mettet^iOOQLe
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