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Das Araometer von griechisch ἀraios araios dunn und metron metron Mass Massstab auch Senkwaage Senkspindel Dichtespindel oder Hydrometer von altgriechisch ὕdwr hydōr 1 Wasser 2 genannt ist ein Messgerat zur Bestimmung der Dichte oder des spezifischen Gewichts von Flussigkeiten 3 Alkoholometer hier zeigt die Skala nicht die Dichte der Flussigkeit sondern ihren Gehalt an Alkohol Dichte kleiner als die von Wasser an darum nehmen die Skalenwerte nach oben hin zu Ablesewert 44 vol AlkoholDagegen wird zur Dichtebestimmung von Festkorpern oder Flussigkeiten durch Abwiegen ein Pyknometer bei Gasen ein Aerometer verwendet Messgerate nach dem Prinzip des Araometers mit Papier Skalen die jeweils an ein bestimmtes Zweistoffsystem angepasst sind konnen auch zur direkten Messung der Zusammensetzung solcher Gemische eingesetzt werden z B als Alkoholmeter oder Alkoholometer zur Bestimmung des Ethanolgehaltes eines Wasser Ethanolgemisches Eine besondere Bauform des Saughebers in dem ein kurzes Araometer mit eingeschranktem Messbereich eingebracht ist dient als Saureheber zur Bestimmung der Dichte von Batteriesaure Inhaltsverzeichnis 1 Messprinzip 1 1 Ubliche Masseinheiten 2 Konstruktive Ausfuhrungen 2 1 Skalenaraometer 2 2 Gewichtsaraometer 3 Verwendungen 4 Normung 5 Wichtiges Zubehor 6 Literatur 7 Weblinks 8 EinzelnachweiseMessprinzip BearbeitenDas Messprinzip ist das Archimedische Prinzip ein Korper taucht so weit in eine Flussigkeit ein bis die Gewichtskraft der verdrangten Flussigkeit der Gewichtskraft des eingetauchten Korpers entspricht statischer Auftrieb Daraus ergeben sich zwei Konsequenzen Je kleiner die Dichte der Flussigkeit desto weiter taucht ein Korper gleichen Gewichts in diese ein Skalenaraometer Soll ein Korper in Flussigkeiten verschiedener Dichte oder verschiedener spezifischer Gewichte bis zu einem bestimmten Punkt einsinken so muss man sein Gewicht so weit kunstlich vergrossern wie die Dichte zunimmt Gewichtsaraometer Ubliche Masseinheiten Bearbeiten nbsp Dieser Abschnitt bedarf einer grundsatzlichen Uberarbeitung Naheres sollte auf der Diskussionsseite angegeben sein Bitte hilf mit ihn zu verbessern und entferne anschliessend diese Markierung Ubersicht uber die klassischen Araometerskalen Einheit Skala Einheiten zeichen Bezugs temperatur r gt rWasserd h rel Dichte d gt 1 r lt rWasserd h rel Dichte d lt 1 Anwendungsgebiet Erfinder Ent stehungs jahr Verbrei tungs gebietAPI Grad API 15 56 C d 141 5 131 5 API displaystyle d frac 141 5 131 5 circ text API nbsp Ol Industrie American Petroleum Institute 1921 USAGrad Balling Bg Bal Blg 17 5 C d 200 200 Bg displaystyle d frac 200 200 circ text Bg nbsp d 200 200 Bg displaystyle d frac 200 200 circ text Bg nbsp Mostgewicht Zuckergehalt Stammwurze fruher Karl Josef Napoleon Balling 1843 Europa Nordamerika SudafrikaGrad Barkometer Grad Eitner Bk Bark d 1000 Bk 1000 displaystyle d frac 1000 circ text Bk 1000 nbsp d 1000 Bk 1000 displaystyle d frac 1000 circ text Bk 1000 nbsp Lederindustrie Wilhelm Eitner weltweitGrad Bates Bates d Bates 2 78 1000 1 displaystyle d frac circ text Bates cdot 2 78 1000 1 nbsp Zuckergehalt Frederick John Bates 1918 USA GBGrad Baume rationell Be Be B 15 C d 144 3 144 3 Be displaystyle d frac 144 3 144 3 circ text Be nbsp d 144 3 144 3 Be displaystyle d frac 144 3 144 3 circ text Be nbsp Mostgewicht Zuckergehalt Antoine Baume 1768 internationalGrad Baume altere Skala Be Be B 17 5 C d 146 78 146 78 Be displaystyle d frac 146 78 146 78 circ text Be nbsp d 146 78 146 78 Be displaystyle d frac 146 78 146 78 circ text Be nbsp Mostgewicht Zuckergehalt Antoine Baume 1768 EuropaGrad Baume franzosisch Be Be B 15 C d 144 32 144 32 Be displaystyle d frac 144 32 144 32 circ text Be nbsp d 144 32 144 32 Be displaystyle d frac 144 32 144 32 circ text Be nbsp Mostgewicht Zuckergehalt Antoine Baume 1768 FrankreichGrad Baume USA Be Be B 15 56 C d 145 145 Be displaystyle d frac 145 145 circ text Be nbsp d 140 130 Be displaystyle d frac 140 130 circ text Be nbsp Mostgewicht Zuckergehalt Antoine Baume 1768 NordamerikaGrad Baume hollandisch Be Be B 12 5 C d 144 144 Be displaystyle d frac 144 144 circ text Be nbsp d 144 144 Be displaystyle d frac 144 144 circ text Be nbsp Mostgewicht Zuckergehalt Antoine Baume 1768 NiederlandeGrad Beck Grad Beck Benteli Beck 12 5 C d 170 170 Beck displaystyle d frac 170 170 circ text Beck nbsp d 170 170 Beck displaystyle d frac 170 170 circ text Beck nbsp universal Philipp Friedrich BeckSigmund Friedrich Benteli 1830 Schweiz DeutschlandGrad Brix Grad Brix Fischer Brix Bx Br Brix Brix 15 625 C d 400 400 Bx displaystyle d frac 400 400 circ text Bx nbsp d 400 400 Bx displaystyle d frac 400 400 circ text Bx nbsp Mostgewicht Zuckergehalt Ol Industrie Adolf BrixCarl Fischer 1870 englischsprachige LanderGrad Cartier Cartier 12 5 C d 136 8 126 1 Cartier displaystyle d frac 136 8 126 1 circ text Cartier nbsp d 136 8 126 1 Cartier displaystyle d frac 136 8 126 1 circ text Cartier nbsp universal Jean Francois Cartier FrankreichGrad Fleischer Fleischer d Fleischer 100 100 displaystyle d frac circ text Fleischer 100 100 nbsp d Fleischer 100 displaystyle d frac circ text Fleischer 100 nbsp universal Emil Fleischer 1876 DeutschlandGrad Gay LussacGrad Tralles Vol GL Tralles 15 C GL 15 56 C Tralles d 209 95 209 95 GL displaystyle d frac 209 95 209 95 circ text GL nbsp d 209 95 209 95 GL displaystyle d frac 209 95 209 95 circ text GL nbsp Alkoholgehalt Joseph Louis Gay LussacJohann Georg Tralles Europa 19 Jahrhundert Klosterneuburger Zuckergrade KMW Babo 20 C d 205 761 KMW 205 761 displaystyle d frac 205 761 circ text KMW 205 761 nbsp d 205 761 KMW 205 761 displaystyle d frac 205 761 circ text KMW 205 761 nbsp Mostgewicht Zuckergehalt August Wilhelm von Babo 1861 Osterreich Italien Ungarn der Slowakei sowie den Staaten des ehemaligen JugoslawienNormalizovany mostomer NM 20 C d 68 282 7 NM 68 282 7 displaystyle d frac 68 2827 circ text NM 68 2827 nbsp d 68 282 7 NM 68 282 7 displaystyle d frac 68 2827 circ text NM 68 2827 nbsp Mostgewicht Zuckergehalt Tschechischer Technischer StandardSlowakischer Technischer Standard 1987 Tschechien und SlowakeiGrad Oechsle Oe 20 C d 1000 Oe 1000 displaystyle d frac 1000 circ text Oe 1000 nbsp d 1000 Oe 1000 displaystyle d frac 1000 circ text Oe 1000 nbsp Mostgewicht Zuckergehalt Ferdinand Oechsle 1836 Deutschland Schweiz LuxemburgGrad Plato P 20 C d 412 412 P displaystyle d frac 412 412 circ text P nbsp d 412 412 P displaystyle d frac 412 412 circ text P nbsp Stammwurze Fritz Plato 1843 weltweitGrad Quevenne Q 15 C d 1000 Q 1000 displaystyle d frac 1000 circ text Q 1000 nbsp d 1000 Q 1000 displaystyle d frac 1000 circ text Q 1000 nbsp Milchdichte Theodore Auguste Quevenne 1842 FrankreichGrad Sikes Sikes 20 C d 349 915 349 915 Sikes displaystyle d frac 349 915 349 915 circ text Sikes nbsp d 349 915 349 915 Sikes displaystyle d frac 349 915 349 915 circ text Sikes nbsp Alkoholgehalt Bartholomew Sikes 1817 Grossbritannien bis 1980Grad StoppaniGrad Richter Gew Stoppani Richter 15 625 C d 166 166 Stoppani displaystyle d frac 166 166 circ text Stoppani nbsp d 166 166 Stoppani displaystyle d frac 166 166 circ text Stoppani nbsp Alkoholgehalt Franz Nikolaus StoppaniJeremias Benjamin Richter 1795 Richter Europa 19 Jahrhundert Grad Twaddle Tw 15 56 d Tw 200 1 displaystyle d frac circ text Tw 200 1 nbsp universal Milchdichte William Twaddle 1776 Grossbritannien 19 Jahrhundert Konstruktive Ausfuhrungen BearbeitenJe nach Einsatzgebiet unterscheiden sich die Gerate in ihrer Bauform Genauigkeit und Art der Messung Skalenaraometer Bearbeiten Die heute gebrauchlichen Araometer bestehen meistens aus Glas und besitzen einen dicken Auftriebskorper mit einer eingegossenen genau definierten Menge Bleischrot als Gewicht und einem dunnen Stiel in dem sich die Skala befindet In der chemischen Industrie gebrauchliche Gerate sind auf eine bestimmte Messtemperatur justiert die normalerweise 20 Grad Celsius betragt sie erlauben eine Ablesegenauigkeit von bis zu drei Nachkommastellen Es gibt auch Exemplare die ein Thermometer gleich mit eingebaut haben siehe Abbildung rechts Anwendung nbsp Araometer Skala oben mit eingebautem Thermometer Skala unten Die zu bestimmende Flussigkeit wird in ein definiertes Messgefass idealerweise 250 ml Standzylinder hohe Bauform 4 zu ca 4 5 eingefullt Je nach der ungefahr erwarteten Dichte der zu charakterisierenden Flussigkeit wird ein passendes Araometer ausgewahlt d h mit einem Messbereich der die zu erwartende Dichte der Flussigkeit abdeckt Die Spindel wird dann mit einer Drehbewegung in die Flussigkeit getaucht damit sie eine stabile Lage hat und den Rand des Messzylinders nicht beruhrt Nachdem das Araometer zum Stillstand gekommen ist wird am unteren Meniskus der Wert abgelesen bei welchem die Spindel die Flussigkeitsoberflache durchdringt Ein Beispiel eines Skalenaraometers ist die Klosterneuburger Mostwaage Gewichtsaraometer Bearbeiten nbsp Nicholsonsches Gewichts araometerGewichtsaraometer auch hydrostatische Waage genannt funktionieren nach dem zweiten oben erlauterten Prinzip Mit ihnen kann man sowohl das absolute als auch das spezifische Gewicht eines festen Korpers seine Dichte und die Dichte verschiedener Flussigkeiten bestimmen Es gibt verschiedene Systeme die unterschiedliche Konstruktionsweisen nach sich ziehen Fahrenheit Tralles Nicholson oder Mohs Gemeinsam ist ihnen dass sie als Hohlkorper aus Glas oder Messingblech gefertigt und mit Schalchen versehen sind die der Aufnahme von kleinen Gewichten und Korpern dienen So besteht das Nicholsonsche Araometer siehe Abbildung aus einem hohlen konisch geschlossenen Messingzylinder B Dieser tragt unten einen massiven halben Messingkegel C auf dessen Basis man einen zu untersuchenden Korper m auflegen kann Oben besitzt das Instrument ein dunnes Metallstabchen o und ein Tellerchen A zur Aufnahme der kleinen Zusatzgewichte und des zu wagenden festen Korpers Man legt ein entsprechendes Stuckchen m des zu untersuchenden Korpers auf den unten angebrachten Kegel so dass es ringsum von der Flussigkeit umgeben ist und zusatzlich oben auf den Teller des Instruments Dann legt man oben so viele Zusatzgewichte auf dass ein Eintauchen bis zu einer bestimmten Marke erzielt wird Die Dichte r F l displaystyle rho Fl nbsp einer Flussigkeit im Verhaltnis zur Dichte r H 2 O displaystyle rho H 2 O nbsp von Wasser kann man bestimmen indem man den Schwimmkorper des Gewichtsaraometers mit Hilfe unterschiedlicher Zusatzgewichte in beiden Flussigkeiten bis zur gleichen Marke eintauchen lasst Dann gilt jeweils r F l P p V und r H 2 O P q V displaystyle rho mathrm Fl frac P p V quad text und quad rho mathrm H 2 O frac P q V nbsp mit der Masse P des Schwimmkorpers Zusatzmassen p fur die zu untersuchende Flussigkeit Zusatzmassen q fur Wasser dem Volumen V des Schwimmkorpers wird in erster Naherung als konstant betrachtet Daraus folgt r F l P p P q r H 2 O d F l r F l r H 2 O P p P q displaystyle begin aligned Rightarrow rho mathrm Fl amp frac P p P q cdot rho mathrm H 2 O Rightarrow d mathrm Fl frac rho mathrm Fl rho mathrm H 2 O amp frac P p P q end aligned nbsp mit der relativen Dichte d F l displaystyle d Fl nbsp der Flussigkeit Eine andere Ausfuhrung des Gewichtsaraometers ist die Mohr Westphalsche Waage Nach dem Prinzip des Gewichtsaraometers und zusatzlichem Temperatureinfluss arbeitet das Galileo Thermometer Verwendungen Bearbeiten nbsp Araometer fur verschiedene Dichtebereiche und FlussigkeitenAus den verschiedenen Verwendungen ergibt sich jeweils eine andere Aufteilung der Skala da die Dichte mit einem bestimmten Mischungsverhaltnis gleichgesetzt werden kann Vielfaltige Anwendung in der chemischen Industrie z B zur Identifizierung von Stoffen und zur Bestimmung der Konzentration von Salzlosungen Araometer werden haufig in Weinkellereien zur Bestimmung des Mostgewichtes d h des Zuckergehaltes im Most eingesetzt man nennt sie dann Mostwaagen In Schnapsbrennereien dienen sie zur Bestimmung des Alkoholgehaltes Ein Araometer das zur Bestimmung des Zuckergehalts einer Flussigkeit verwendet wird nennt man Saccharometer bzw Saccharimeter In Molkereien wird mit Araometern kontrolliert ob die Milch mit Wasser verdunnt wurde Laktodensimeter auch Galaktometer Laktometer oder Laktoskop genannt Bei der Plastination verwendet man Araometer zum Bestimmen des Restwassergehaltes im Praparat indem die Dichte bzw Konzentration des Acetons im Entwasserungsmedium gemessen wird Man geht dabei davon aus dass das Verhaltnis Aceton zu Gewebewasser im Entwasserungsmedium das gleiche wie im Praparat ist Zum Uberprufen von Glysantin und ahnlichen Frostschutzmitteln in Kuhlwasser Frostschutzprufer Zum Uberprufen des Ladezustandes von Autobatterien durch Messen der Sauredichte Akku Saureprufer Zum Uberprufen des Salzgehalts in Meeres und Brackwasseraquarien Bei einer Schlammanalyse um zu messen wie sich die Verteilung der Dichte und damit auch die Korngrossenverteilung in der Suspension verandern Der Sauregehalt von Weinessig wird mit einer Essigspindel gemessen Normung BearbeitenDie Grundlagen fur Aufbau und Justierung der Araometer regelt DIN 12790 Wichtiges Zubehor BearbeitenAraometerzylinder aus Glas ungraduiert mit Sechskantfuss und Ausguss 100 ml 250 ml 500 ml Volumen aus Polypropylen PP mit Ausguss und Uberlaufgefass dadurch kann die Ablesung der Araometer bei vollstandig gefulltem Zylinder erfolgen ohne Saureschaden oder Verunreinigungen zu verursachen Temperaturbestandig bis ca 135 C Die Elastizitat des Materials verringert die Bruchgefahr des Araometers Kardanische Aufhangung fur Glaszylinder die durch zwei gegeneinander bewegliche Metallringe garantiert dass sich der Zylinder wahrend der araometrischen Messung in lotrechter Lage befindet Gestell aus Polyvinylchlorid PVC zum schragen Aufstellen von Araometern durch das sichere und griffbereite Unterbringung am Arbeitstisch gewahrleistet wird Literatur BearbeitenHannelore Dittmar Ilgen Wie der Kork Krumel ans Weinglas kommt Physik fur Geniesser und Entdecker Hirzel Stuttgart 2007 ISBN 978 3 7776 1440 3 Jancis Robinson Das Oxford Weinlexikon 3 vollstandig uberarbeitete Auflage Hallwag Grafe und Unzer Munchen 2007 ISBN 978 3 8338 0691 9 J Domke amp E Reimerdes Handbuch der Araometrie Springer Verlag Berlin 1912Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Hydrometers Sammlung von Bildern Videos und Audiodateien nbsp Wiktionary Araometer Bedeutungserklarungen Wortherkunft Synonyme UbersetzungenEinzelnachweise Bearbeiten hydro Hydro vor Vokalen auch hydr Hydr duden de abgerufen am 30 November 2013 Renate Wahrig Burfeind Hrsg Wahrig Illustriertes Worterbuch der deutschen Sprache ADAC Verlag Munchen 2004 ISBN 3 577 10051 6 S 403 Brockhaus ABC Chemie F A Brockhaus Verlag Leipzig 1965 S 103 Gerhard Meyendorf Laborgerate und Chemikalien Volk und Wissen Volkseigener Verlag Berlin 1965 S 218 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Araometer amp oldid 239259544