Ποια είναι η πυκνότητα της ακετόνης;

Η ακετόνη είναι μια οργανική χημική ένωση που χρησιμοποιείται συνήθως στα εργαστήρια ως διαλύτης και σε εμπορικά προϊόντα όπως το αφαιρετικό βερνικιού νυχιών. Έχει πυκνότητα περίπου 0.788 γραμμάρια ανά χιλιοστόλιτρο (g/mL) σε θερμοκρασία δωματίου, 77°F (25°C). Αν και η ακετόνη υπάρχει ως υγρή σε θερμοκρασία δωματίου, είναι λιγότερο πυκνή από το νερό, το οποίο έχει πυκνότητα θερμοκρασίας δωματίου περίπου 1 g/mL.

Η πυκνότητα της ακετόνης, όπως και με άλλες ουσίες, προσδιορίζεται διαιρώντας τη μάζα της με τον όγκο της. Ένα υλικό με υψηλή πυκνότητα θα έχει μεγάλη ποσότητα μάζας για τον όγκο του, ενώ ένα λιγότερο πυκνό υλικό θα έχει μικρότερη μάζα ανά όγκο. Για παράδειγμα, μια συμπαγής χαλύβδινη σφαίρα είναι πιο πυκνή από μια μπάλα ίσου μεγέθους από φελιζόλ επειδή, παρόλο που οι όγκοι των σφαιρών είναι ίδιοι, ο χάλυβας έχει τη μεγαλύτερη μάζα.

Η πυκνότητα της ακετόνης είναι 0.788 g/mL σε θερμοκρασία δωματίου, που σημαίνει ότι κάθε χιλιοστόλιτρο του υγρού έχει μάζα 0.788 γραμμάρια. Η πυκνότητα της ακετόνης, όπως όλες οι μετρήσεις πυκνότητας, αλλάζει με την πίεση και τη θερμοκρασία. Γενικά, η αυξημένη θερμοκρασία μειώνει την πυκνότητα ενός υλικού και η αυξημένη πίεση αυξάνει την πυκνότητα.

Η αυξημένη θερμοκρασία προκαλεί μείωση της πυκνότητας της ακετόνης επειδή η αυξημένη θερμική ενέργεια αναγκάζει τα μόρια της ακετόνης να ενεργοποιούνται περισσότερο, εξαπλώνοντάς τα πιο μακριά το ένα από το άλλο. Ο όγκος της ουσίας αυξάνεται, ενώ η μάζα παραμένει ίδια. Με την εξίσωση πυκνότητας, αυτό οδηγεί σε μειωμένη πυκνότητα — η ουσία έχει μικρότερη μάζα ανά μονάδα όγκου.

Η πίεση, από την άλλη πλευρά, προκαλεί αύξηση της πυκνότητας της ακετόνης. Καθώς η πίεση αυξάνεται, τα μόρια της ουσίας συγκεντρώνονται πιο κοντά. Ο όγκος μειώνεται, ενώ η μάζα παραμένει σταθερή. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της μάζας ανά μονάδα όγκου.
Το ειδικό βάρος της ακετόνης σχετίζεται στενά με την πυκνότητα της ακετόνης. Το μέτρο του ειδικού βάρους μιας ουσίας δίνεται από την πυκνότητα μιας ουσίας σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία και πίεση διαιρούμενη με την πυκνότητα του νερού στην ίδια θερμοκρασία και πίεση. Δεδομένου ότι η πυκνότητα του νερού σε θερμοκρασία και πίεση δωματίου είναι περίπου 1 g/mL, η πυκνότητα μιας ουσίας υπό αυτές τις συνθήκες θα είναι πολύ κοντά στο ειδικό βάρος της. Το ειδικό βάρος της ακετόνης είναι επομένως περίπου 0.788 σε θερμοκρασία δωματίου και κανονική ατμοσφαιρική πίεση.

Κανονικά, μια ουσία που έχει μικρότερο ειδικό βάρος από το νερό — μικρότερο από 1 — είναι άνωση και επιπλέει στην επιφάνεια όταν τοποθετηθεί στο νερό. Οι ουσίες που έχουν ειδικό βάρος 1 είναι ουδέτερα πλευστικές, ενώ αυτές με ειδικό βάρος μεγαλύτερο από 1 θα βυθιστούν. Η ακετόνη, ωστόσο, είναι διαλυτή στο νερό, οπότε διαλύεται, δημιουργώντας ένα διάλυμα ακετόνης-νερού. Η πυκνότητα ενός διαλύματος ακετόνης-νερού ποικίλλει ανάλογα με τη συγκέντρωση της παρούσας ακετόνης.