Determinarea densitatii lichidelor biologice cu densimetrul si picnometrul

Determinarea densitatii lichidelor biologice cu densimetrul si picnometrul

I. Notiuni teoretice

Densitatea unei substante este o marime fizica caracteristica substantei respective. Densitatea absoluta se defineste ca fiind masa unitatii de volum.

 (1)

avand ca unitate de masura g/cm³ si kg/m³.

Marimile prin care se defineste densitatea, respectiv masa si volumul, sunt dependente de presiune si temperatura, acesti factori influentand valoarea densitatii. De aceea, determinarea densitatii corpurilor solide si lichide se va face la temperatura constanta in tot timpul determinarii, iar pentru gaze trebuie respectata si conditia mentinerii constante a presiunii.

Deoarece determinarea densitatii presupune masurarea masei si a volumului, in practica se determina densitatea prin comparatie cu densitatea unui corp de referinta (densitatea relativa), de obicei apa distilata pentru solide si lichide si aerul atmosferic uscat pentru gaze.

Astfel, densitatea relativa se defineste ca fiind raportul dintre densitatea ρ a unui corp si ρ₀ densitatea corpului de referinta:

 (2)

iar pentru volume egale ale corpului de studiat si a celei de referinta, relatia devine:

 (3)

Cele mai utilizate metode pentru determinarea densitatii lichidelor sunt:

- cu densimetre

- cu picnometre

- cu balanta Mohr-Westphal

a) Determinarea densitatii cu densimetrul

Densimetrul numit si plutitor liber sau areometru, fiind un instrument bazat pe principiul plutirii corpurilor, este format dintr-un tub de sticla, avand prevazuta la partea inferioara o umflatura unde se introduce mercur sau alice de plumb pentru mentinerea sa in pozitie verticala la introducerea in lichide. Citirea valorii densitatii relative se face cu ajutorul unei scari gradate aflata pe tija densimetrului.

Se utilizeaza truse de densimetre gradate diferit pentru intervale de densitate diferite. Lichidul de analizat se introduce intr-un cilindru uscat si se aduce la temperatura constanta. Densimetrul perfect uscat se introduce in lichid, iar masurarea densitatii se face cand densimetrul ocupa o pozitie verticala fara sa atinga peretii vasului. Se citeste gradatia de la nivelul meniscului lichidului. Pentru o precizie mai mare citirea se repeta de mai multe ori si se face media determinarilor.

Referat: Vitaminele - surse alimentare de vitamine Referat: 41 de sfaturi pentru viata lunga recomandate de doctor

b) Determinarea densitatii cu picnometrul

Picnometrele sunt vase de sticla de diferite forme in functie de tipul de determinare. Au capacitate cunoscuta inscrisa pe vas, ca de altfel si temperatura de lucru.

In cadrul lucrarii se va urmari determinarea:

- punctului zero al balantei;

- masei picnometrului gol;

- masei picnometrului pentru solutii date si pentru apa distilata;

- densitatii relative

II. Parte experimentala

Mod de lucru

A. Determinarea densitatii absolute a unui lichid biologic:

- se determina punctul zero al balantei;

- inainte de folosire, se spala picnometrul cu apa distilata, se clateste cu acetona si se sterge cu un tifon uscat;

- se cantareste picnometrul gol impreuna cu dopul, valoarea masei se noteaza cu m₁;

- se umple picnometrul cu lichidul de studiu (solutia 1);

- se inchide picnometrul cu dopul rodat care este prevazut cu un canal capilar (sau tub lateral) prin care se elimina surplusul de lichid.

- se citeste masa picnometrului cu solutia 1, masa respectiva notandu-se cu m₂.

Figura 11.1. Determinarea densitatii cu picnometrul.

Densitatea absoluta se calculeaza cu formula:

 (4)

unde: V = volumul picnometrului, in cm³ (scris pe vas)

ρ_aer = densitatea aerului in conditii normale (0.0012g/cm³)

- se procedeaza in mod asemanator, cu determinarea densitatii solutiei 2.

B. Determinarea densitatii relative a unui lichid biologic:

Densitatea relativa d este raportul dintre densitatea ρ a unui corp si densitatea ρ_o a lichidului de referinta - apa distilata:

 (5)

unde: m₃ = masa picnometrului cu apa distilata.

- se goleste picnometrul si se blocheaza balanta.

Rezultatele experimentale se trec in tabelul de mai jos.

Importanta densimetriei in practica medicala

Determinarea densitatii lichidelor biologice are multe aplicatii clinice. De exemplu: determinarea densitatii urinii permite, alaturi de alte metode, diagnosticarea unor afectiuni renale.

Cresterea densitatii urinii peste 1.022 (valoarea normala este cuprinsa intre 1.015 si 1.022), apare in nefropatii glomerulare compensate; in cazul glicosuriei atinge 1.030 si chiar mai mult.

Scaderea densitatii urinii apare in insuficienta renala decom-pensata, in nefropatii cu lezarea predominanta a tubilor distali (sub 1.010).

De mentionat si variatii fiziologice ale densitatii urinii:

in raport excesiv de apa,

in pierderi extrarenale de apa,

in functie de varsta pacientului.

Densitatea urinii se determina in urina colectata pe 24 de ore.