(r), физическая величина, определяемая для однородного вещества его массой в единице объёма. П. неоднородного вещества - предел отношения массы к объёму, когда объём стягивается к точке, в которой определяется П.
Отношение П. двух веществ при определённых стандартных физических условиях называется относительной П.: для жидких и твёрдых веществ она обычно определяется по отношению к П. дистиллированной воды при 4 |С, для газов - по отношению к П. сухого воздуха или водорода при нормальных условиях . Средняя П. тела определяется отношением массы тела m к его объёму V, т. е. r m/V . Единицей П. в СИ является кг/м3, в СГС системе единиц г/см3. На практике пользуются также внесистемными единицами П.: г/л , т/м3 и др.
Для измерения П. веществ применяют плотномеры , пикнометры , ареометры , гидростатическое взвешивание (см. Мора весы ) . Др. методы определения П. основаны на связи П. с параметрами состояния вещества или с зависимостью протекающих в веществе процессов от его П. Так, плотность идеального газа может быть вычислена по уравнению состояния r pm/RT, где р - давление газа, m - его молекулярная масса (мольная масса), R - газовая постоянная , Т - абсолютная температура, или определена, например, по скорости распространения ультразвука (здесь b - адиабатическая сжимаемость газа).
Диапазон значений П. природных тел и сред исключительно широк. Так, П. межзвёздной среды не превышает 10-21 кг/м3, средняя П. Солнца составляет 1410 кг/м3, Земли - 5520 кг/м3, наибольшая П. металлов - 22 500 кг/м3 ( осмий ) , П. вещества атомных ядер - 1017 кг/м3, наконец, П. нейтронных звёзд может, по-видимому, достигать 1020 кг/м3.
Значения П. некоторых широко используемых веществ и материалов приведены в таблице. См. также Газы , Металлы .
Для пористых и сыпучих тел различают истинную П. (её определяют без учёта имеющихся в теле пустот) и кажущуюся П. (отношение массы тела ко всему занимаемому им объёму). П., как правило, уменьшается с ростом температуры (вследствие теплового расширения тел) и увеличивается с повышением давления. Аномально ведут себя, например, вода, чугун, аморфный кварц. Так, у воды П. имеет максимальное значение при 4 |C и уменьшается как с повышением, так и с понижением температуры. При агрегатных превращениях вещества П. изменяется скачком (см. Агрегатные состояния ) , причём при переходе из жидкого состояния в твёрдое П. обычно растет, однако у воды, например, она при затвердевании уменьшается.
Лит.: Справочник химика, 3 изд., т. 1, Л., 1971; Перельман В. И., Краткий справочник химика, 6 изд., М., 1963; Измерение массы, объёма и плотности, М., 1972: ГОСТ 2939-63. Газы. Условия для определения объёма.
С. Ш. Кивилис.
Плотность веществ, материалов и минералов, кг/м3
Газы1
Жидкости2
Твердые вещества и материалы (средние значения)2
Водород Н2
0,090
Водород (-240|С)
43,2
Пробка
240
Гелий Не
0,178
Кислород (-200|С)
122,5
Древесина:
Метан CH4
0,717
Бензин
710
берёзы (сухая)
650
Аммиак NH3
0,771
Этиловый спирт С2Н6О
789,4
дуба (сухая)
750
Ацетилен С2Н2
1,171
Ацетон С3Н6О
791
Парафин
890
Азот N2
1,251
Скипидар
865
Лёд (0 |С)
900
Этилен С2Н4
1,260
Растительные масла (15|С)
914-962
Текстолит
1350
Воздух (сухой)
1,293
Вода Н2О
998,2
Бетон
2150
Окись азота NO
1,340
Нитробензол C6H5NO2
1203
Фарфор
2350
Кислород O2
1,429
Уксусная кислота C2H4O2
1049
Графит, стекло
2500
Хлористый водород HCl
1,639
Глицерин С3Н8О3
1260
Гранит
2600
Двуокись углерода (углекислый газ) CO2
1,977
Хлороформ СНСl3
1489
Алюминий
2700
Двуокись серы (сернистый газ) SO2
2,927
Азотная кислота HNO3
1510
Слюда
2900
Хлор Сl2
3,214
Четырёххлористый углерод ССl4
1594
Корунд
4000
Ксенон Хе
5,851
Серная кислота H2SO4
1840
Олово
5850
Радон Rn
9,730
Ртуть
13546
Сталь (углеродистая)
7750
Железо
7874
Свинец
11340
Вольфрам
19300
Платина
21450
1 При температуре 0 |С и давлении р 1,0332 кгс/см2 (101325 Па ). 2 При 20 |С и р 1 кгс/см2 (98066 Па ).