Door Paul Dohrman
Bijgewerkt op 24 maart 2022

Wat is soortelijk gewicht?

Het soortelijk gewicht is de verhouding tussen de dichtheid van een stof en de dichtheid van water bij 4°C en 1 atm. Omdat de dichtheid van water onder deze omstandigheden 1.000 gcm⁻³ bedraagt, is het soortelijk gewicht van een materiaal numeriek gelijk aan de dichtheid in gram per kubieke centimeter tot vier significante cijfers. Als dimensieloze verhouding heeft het soortelijk gewicht geen eenheden.

Relatieve dichtheid versus specifieke zwaartekracht

De term ‘relatieve dichtheid’ is een generalisatie die elke referentievloeistof kan gebruiken. Wanneer water de referentie is, is de relatieve dichtheid synoniem met het soortelijk gewicht.

Impact van temperatuur en druk

Zowel de referentie als de teststof moeten bij dezelfde temperatuur en druk worden gemeten. Een verandering van 15°C kan de dichtheid van water met ongeveer 0,0018 gcm⁻³ veranderen (0,999973gcm⁻³ bij 4°C versus 0,998203gcm⁻³ bij 20°C). Daarom vereisen nauwkeurige SG-berekeningen expliciete voorwaarden.

Specifiek gewicht:een gerelateerd concept

Soortelijk gewicht (of gewichtsdichtheid) is het gewicht van een stof per volume-eenheid. Het is gelijk aan de dichtheid vermenigvuldigd met de lokale versnelling van de zwaartekracht en heeft eenheden (bijvoorbeeld Ncm⁻³). In tegenstelling tot het soortelijk gewicht is het soortelijk gewicht niet dimensieloos.

Specifieke zwaartekracht en drijfvermogen

Het soortelijk gewicht bepaalt of een object in de referentievloeistof zal drijven of zinken. Als SG>1 heeft het object een grotere dichtheid dan water en zal het zinken; als SG<1, zal het stijgen totdat het een volume water verdringt waarvan de massa gelijk is aan zijn eigen volume. Dit is een direct gevolg van het principe van Archimedes.

Veel voorkomende misvattingen

Zelfs een dicht materiaal zoals ijzer kan drijven als het door zijn vorm voldoende water kan verplaatsen om zijn gewicht in evenwicht te houden. Een ronde, holle ijzeren kom kan bijvoorbeeld blijven drijven. Dit verklaart waarom schepen zijn gebouwd van materialen met een hoge dichtheid en toch blijven drijven.

Het soortelijk gewicht meten met een pyknometer

Een pyknometer is een nauwkeurig laboratoriumvat dat wordt gebruikt om het soortelijk gewicht van vloeistoffen te bepalen. Het bevat een capillair buisje in de stop om oppervlaktespanningseffecten op de volumemeting te elimineren. Door de pyknometer gevuld met water en vervolgens met de testvloeistof te wegen, kan de dichtheid (en dus het soortelijk gewicht) worden berekend zonder dat een onafhankelijke volumemeting nodig is, waardoor de nauwkeurigheid wordt verbeterd.