Пло'тность (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/м 3 , в СГС системе единиц г/см 3 . На практике пользуются также внесистемными единицами П.: г/л, т/м 3 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/м 3 , средняя П. Солнца составляет 1410 кг/м 3 , Земли — 5520 кг/м 3 , наибольшая П. металлов — 22 500 кг/м 3 (осмий), П. вещества атомных ядер — 1017 кг/м 3 , наконец, П. нейтронных звёзд может, по-видимому, достигать 1020 кг/м 3 .

  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/м 3

Газы 1 Жидкости 2 Твердые вещества и материалы (средние значения) 2
Водород Н 2 0,090 Водород (—240°С) 43,2 Пробка 240
Гелий Не 0,178 Кислород (—200°С) 122,5 Древесина:
Метан CH 4 0,717 Бензин 710 берёзы (сухая) 650
Аммиак NH 3 0,771 Этиловый спирт С 2 Н 6 О 789,4 дуба (сухая) 750
Ацетилен С 2 Н 2 1,171 Ацетон С 3 Н 6 О 791 Парафин 890
Азот N 2 1,251 Скипидар 865 Лёд (0 °С) 900
Этилен С 2 Н 4 1,260 Растительные масла (15°С) 914-962 Текстолит 1350
Воздух (сухой) 1,293 Вода Н 2 О 998,2 Бетон 2150
Окись азота NO 1,340 Нитробензол C 6 H 5 NO 2 1203 Фарфор 2350
Кислород O 2 1,429 Уксусная кислота C 2 H 4 O 2 1049 Графит, стекло 2500
Хлористый водород HCl 1,639 Глицерин С 3 Н 8 О 3 1260 Гранит 2600
Двуокись углерода (углекислый газ) CO 2 1,977 Хлороформ СНСl 3 1489 Алюминий 2700
Двуокись серы (сернистый газ) SO 2 2,927 Азотная кислота HNO 3 1510 Слюда 2900
Хлор Сl 2 3,214 Четырёххлористый углерод ССl 4 1594 Корунд 4000
Ксенон Хе 5,851 Серная кислота H 2 SO 4 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/см 2 (101325 Па). 2 При 20 °С и р  = 1 кгс/см 2 (98066 Па).