Faixa de densidade do sal de mesa?
Alguém tem uma referência para a faixa de densidade do sal de mesa comum $(\ce{NaCl})?$
Um puro $\ce{NaCl}$ cristal tem uma densidade de $\pu{2.16 g/cm^3}.$ No entanto, os grânulos de sal no sal de cozinha não se compactam perfeitamente - há muito ar misturado.
Medi cuidadosamente um pouco de sal iodado de Morton em casa $(> 99\%$ $\ce{NaCl};$ o restante é silicato de cálcio, dextrose e $\ce{KI}),$ e obteve uma densidade de $\pu{1.40 g/cm^3}*,$ o que dá uma fração de embalagem de $1.40/2.16 × 100\% = 64.8\%.$
Curiosamente, isso é (dentro do meu erro de medição) essencialmente o mesmo que o $64\%$ limite de empacotamento de fechamento aleatório para esferas rígidas monodispersas sem atrito.
Mas não sei quanta variação existe na densidade do sal de cozinha e não consegui encontrar uma referência online.
* Aqui está como eu medi a densidade: Comecei com uma colher medidora de metal de 1 colher de sopa. Não confiei que seu volume fosse na verdade 1 colher de sopa, então enchi-o de água e medi o peso da água (14,25 g) com uma escala de centigramas calibrada e sua temperatura (76 F) com um termômetro. Como a água a 76 F tem uma densidade de$\pu{0.997189 g/cm^3}$, o volume da colher de medição era:
$$V_{spoon} = \frac{\pu{14.25 g}}{\pu{0.997189 g/cm^3}} = \pu{14.2902 cm^3},$$ em comparação com o volume real de uma colher de sopa, que é $\pu{14.7686 cm^3.}$
Pesei então uma colher rasa de sal (20,00 g) e, a partir disso, determinei que
$$\rho_{table salt} = \frac{\pu{20.00 g}}{\pu{14.2902 cm^3}}= \frac{\pu{1.40 g}}{\pu{cm^3}}$$
Respostas
A densidade de $\pu{2.17 g/cm³}$refere-se à densidade aparente , isto é, dentro de um cristal de NaCl. Em engenharia química, os termos de densidade do pó , densidade do pó derivado e densidade aparente assentada levam em consideração o ar entre os grãos de um sólido. Especialmente o último reconhece que pode haver uma diferença entre o sólido simplesmente derramado em um recipiente e após leve compressão (ainda com intervalos de ar entre os grãos) após aplicar um pouco de pressão, por exemplo, se você agitar e bater o recheio da lata com café moído na hora pó.
Referências como este , este , este , ou esta .pdf densidades pó estaduais de$\pu{1.378 g/cm³}$ (sal de mesa fino), $\pu{1.282 g/cm^3}$(sal granulado, novamente a partir daqui ), e$\pu{1.089 g/cm^3}$( sal-gema ). A partir desses valores, sua estimativa de$\pu{1.40 g/cm^3}$ parece plausível.
No entanto, esses dados carecem de indicar o tamanho típico dos grãos (pense no diâmetro), bem como a dispersão dos tamanhos dos grãos (presença de grãos maiores e menores, também conhecida como distribuição granulométrica ) das amostras caracterizadas. Ambos influenciam o empacotamento dos grãos e, portanto, a densidade registrada. Nesta perspectiva, a colheita mais suave / arejada de flor de sal possivelmente embala muito menos densa.