Dichte und Baumé-Grade

In alten Radierer-Büchern und Werkstatt-Büchern findet man die Säurestärke in Baumé-Graden angegeben. Baumégrade werden mit einem Aräometer gemessen. Dies ist ein Schwimmkörper der je nach Dichte der Flüssigkeit unterschiedlich tief eintaucht. An der Skala dieser einer Senkwaage können die Bé- Grade abgelesen werden, die das Eigengewicht der Flüssigkeit angibt. Der Nullpunkt der Skala bezieht sich auf reines Wasser, 15° Bé- Grade entsprechen einer 15%-igen Kochsalzlösung. In der Bauméskala entspricht 1° Bé einem Dichteunterschied von 0,007 g/cm³ Bé-Grade sind heute nach dem Gesetz über Einheiten im Messwesen nicht mehr zulässig.

Herstellung eines Aräometers

Ein geeichtes Aräometer ist bei Böttcher & Renner erhältlich.
Im Autozubehörhandel sind Dichtemessgeräte (Säureprüfer) für Autobatterien und Kühlerflüssigkeit erhältlich. Ich habe ein Gerät für 5 € im Baumarkt erstanden. Diese sind zwar nicht auf Bé° geeicht, das lässt sich jedoch folgendermaßen bewerkstelligen:

Sie benötigen 2 Lösungen:

• destilliertes Wasser hat eine Dichte von 1,
  das sind 0° Bé bei einer Temperatur von 4° C
• 15%-ige Kochsalzlösung entspricht 15° Bé
  15%-ige Kochsalzlösung besteht aus 150 gr Salz und 850 gr(=cm³) Wasser.

Tauchen Sie den Säureprüfer in diese Flüssigkeiten und kennzeichnen Sie jeweils die Eintauchtiefe. Unterteilen Sie den Abstand in 15 Teile und führen die Abstände im gleichen Rasterabstand fort. Wenn Sie nun noch die Zwischenstufen anzeichnen, haben Sie ein wohlfeiles Aräometer, das für unsere Zwecke ausreichend ist.

Kontroll-Lösungen:

95 %-iger Spiritus hat eine Dichte von 0,81
nach der unten angegebenen Umrechnungsformel -33,85° Bé. Der negative Wert zeigt an, dass das Aräometer tiefer eintaucht als in Wasser
Schwefelsäure hat eine Dichte von 1,832, konzentrierte Schwefelsäure 1,841, also etwa 66° Bé. Das Aräometer muss also 66 Gradeinheiten höher steigen, als in Wasser.

Umrechnung vom Baumé-Graden

Sie können Bé- Grade auch mit dem Taschenrechner umrechnen:

Beispiel Schwefelsäure

Beispiel: Wird mit dem Dichte-Messgerät oder der Waage bei Schwefelsäure eine Dichte von 1,4 gemessen, (d.h. ein spezifisches Gewicht von 1,4 g/ml, bzw 1,4 kg/l) ergibt dies nach der Umrechnungsformel folgende Baumé-Grade:
Die Formeln sind als Grafik hinterlegt und daher nur im Buch enthalten

Ein Liter dieser Lösung wiegt also 1,0907 kg, das spezifische Gewicht V beträgt 1.0907g/cm³

Dichtemessung mit der Waage

Die Dichte eines Stoffes errechnet sich aus der Formel:(Grafik im Buch)
bzw (Grafik im Buch)
Messen Sie 1 Liter der Lösung ab und wiegen Sie die Lösung. Wiegt die Lösung 1,4 Kg, so beträgt die Dichte 1,4 g/cm³

Beispielrechnung:
Sie haben 80 ml einer Lösung abgewogen und diese wiegt 97 g. Die Dichte beträgt demnach:
Nach der Bé-Umrechnungsformel beträgt der Bé-Grad:
Mit dieser Methode führen Sie auf einfache Art die Konzentrationsbestimmung einer vorhandenen Säure durch:
Messen Sie 100 ml ab und wiegen Sie. Ist das Ergebnis z.B. 125 g, so beträgt die Dichte 1,25.

Mit Hilfe der nachfolgenden Tabelle stellen Sie fest, dass Ihre Lösung, falls es sich um Salpetersäure handelt, bei einer Dichte von 1,25 etwa 28,5° Bé hat und 40%- ig ist.

Dichte verschiedener Stoffe

(Diese Tabelle finden Sie im Buch)
Vgl. auch Wikipedia