Dichte



Allgemeines zur Dichte (von Flüssigkeiten)

Die Dichte eines Stoffes ist der Qoutient aus seiner Masse und seinem Volumen:

Umrechnungen:


Bedeutung der Dichte für die Herstellung kosmetischer Mitteln

Bei der Herstellung kosmetischer Mittel ist die Dichte als Kennzeichen für die korrekte Zusammensetzung, und damit die Qualität des Produktes, und für die Kontrolle der korrekten Füllmenge nach FertigPackV von Bedeutung.


gängige Verfahren zur Bestimmung der Dichte

Pyknometer

Pyknometer, Ichwarsnur, Wikipedia

„Pyknometer (von griechisch: pyknos=dicht, fest, stark, groß) [sind] Messgefäße verschiedener Größe uns Konstruktion, mit denen man die Dichte von Flüssigkeiten […] bei vorgegebener Temperatur bestimmen kann.“1)Falbe, J., Regitz, M. (1995), Römpp Chemie Lexikon, Georg Thieme Verlag[

Das Prinzip ist dabei sehr einfach. Das Pyknometer hat bei korrekter Befüllung und eingehaltener Verwendungstemperatur ein sehr genau definiertes Volumen. Man tariert das Pyknometer vor der Messung auf einer Analysenwaage, temperiert es sowie die Probe ggf., füllt es auf, und wiegt es erneute.
Dadurch hat man die für die Dichtebestimmung notwendigen Werte: die Masse der Probe durch wiegen und das Volumen der Probe durch die Vorgabe des Pyknometers.

Biegeschwinger

Die Probe wird in einen U-förmigen Messschwinger gefüllt, der elektronisch zur Schwingung in seiner Eigenfrequenz angeregt wird.
Die Eigenfrequenz ändert sich je nach Dichte der Probe.
Durch präzise Messung der Eigenfrequenz und eine passende Justierung kann die Dichte der Probe ermittelt werden. Auf Grund des großen Einflusses der Temperatur auf die Dichte muss die Messzelle sehr genau temperiert werden.2)Good Density Measurement, Anton Paar


Probenvorbereitung

Da sich die Dichte als Qoutient der Masse und des Volumens definiert, würde Gas in der Probe (z.B. Luftblasen) das Volumen und daher auch die Dichte verfälschen.
Somit ist wichtigste Vorbereitung der flüssigen Probe die Entgasung.

Je nach Art der Probe bieten sich dafür die folgenden Verfahren an:

  • Rühren
  • Erwärmen und Rühren bei viskosen Proben
  • Kochen und wieder herunterkühlen
  • Filtrieren
  • Ultraschall
  • Zentrifugieren

Möglich sind natürlich auch Kombinationen aus den verschiedenen Verfahren.


siehe auch

Einzelnachweise

1 Falbe, J., Regitz, M. (1995), Römpp Chemie Lexikon, Georg Thieme Verlag[
2 Good Density Measurement, Anton Paar