『壹』 測定密度的常用方法有哪幾種
可以用密度計,就是把密度計放入液體中, 直接讀取就可
也可用質量除以體積
測量物體密度的方法多種多樣,可開發學生思維,本人歸納總結出以下幾種測量方法:
一、 測固體密度
基本原理:ρ=m/V:
1、 稱量法:
器材:天平、量筒、水、金屬塊、細繩
步驟:1)、用天平稱出金屬塊的質量;
2)、往量筒中注入適量水,讀出體積為V1,
3)、用細繩系住金屬塊放入量筒中,浸沒,讀出體積為V2。
計算表達式:ρ=m/(V2-V1)
2、 比重杯法:
器材:燒杯、水、金屬塊、天平、
步驟:1)、往燒杯裝滿水,放在天平上稱出質量為 m1;
2)、將屬塊輕輕放入水中,溢出部分水,再將燒杯放在天平上稱出質量為m2;
3)、將金屬塊取出,把燒杯放在天平上稱出燒杯和剩下水的質量m3。
計算表達式:ρ=ρ水(m2-m3)/(m1-m3)
3、 阿基米德定律法:
器材:彈簧秤、金屬塊、水、細繩
步驟:1)、用細繩系住金屬塊,用彈簧秤稱出金屬塊的重力G;
2)、將金屬塊完全浸入水中,用彈簧秤稱出金屬塊在水中的視重G/;
計算表達式:ρ=Gρ水/(G-G/)
4、 浮力法(一):
器材:木塊、水、細針、量筒
步驟:1)、往量筒中注入適量水,讀出體積為V1;
2)、將木塊放入水中,漂浮,靜止後讀出體積 V2;
3)、用細針插入木塊,將木塊完全浸入水中,讀出體積為V3。
計算表達式:ρ=ρ水(V2-V1)/(V3-V1)
5、 浮力法(二):
器材:刻度尺、圓筒杯、水、小塑料杯、小石塊
步驟:1)、在圓筒杯內放入適量水,再將塑料杯杯口朝上輕輕放入,讓其漂浮,用刻度尺
測出杯中水的高度h1;
2)、將小石塊輕輕放入杯中,漂浮,用刻度尺測出水的高度h2;
3)、將小石塊從杯中取出,放入水中,下沉,用刻度尺測出水的高度h3.
計算表達式:ρ=ρ水(h2-h1)/(h3-h1)
6、 密度計法:
器材:雞蛋、密度計、水、鹽、玻璃杯
步驟:1)、在玻璃杯中倒入適量水,將雞蛋輕輕放入,雞蛋下沉;
2)、往水中逐漸加鹽,邊加邊用密度計攪拌,直至雞蛋漂浮,用密度計測出鹽水的
密度即等到於雞蛋的密度;
二、 液體的密度:
1、 稱量法:
器材:燒杯、量筒 、天平、待測液體
步驟:1)、用天平稱出燒杯的質量M1;
2)、將待測液體倒入 燒杯中,測出總質量M2;
3)、將燒杯中的液體倒入量筒中,測出體積V。
計算表達:ρ=(M2-M1)/V
2、 比重杯法
器材:燒杯、水、待液體、天平
步驟:1)、用天平稱出燒的質量M1;
2)、往燒杯內倒滿水,稱出總質量M2;
3)、倒去燒杯中的水,往燒杯中倒滿待測液體,稱出總質量M3。
計算表達:ρ=ρ水(M3-M1)/(M2-M1)
3、 阿基米德定律法:
器材:彈簧秤、水、待測液體、小石塊、細繩子
步驟:1)、用細繩系住小石塊,用彈簧秤稱出小石塊的重力G;
2)、將小塊浸沒入水中,用彈簧秤稱出小石的視重G/;
3)、將小塊浸沒入待測液體中,用彈簧秤稱出小石塊的視重G//。
計算表達:ρ=ρ水(G-G//)/(G-G/)
4、 U形管法:
器材:U形管、水、待測液體、刻度尺
步驟:1)、將適量水倒入U形管中;
2)、將待測液體從U形管的一個管口沿壁緩慢注入。
3)、用刻度尺測出管中水的高度h1,待測液體的高度h2.(如圖)
計算表達:ρ=ρ水h1/h2
(注意:用此種方法的條件是:待測液體不溶於水,待測液體的密度小於水的密度)
5、 密度計法:
器材:密度計、待測液體
方法:將密度計放入待測液體中,直接讀出密度。
『貳』 密度的測量方法有哪些
測量液體密度
一、常規法
1. 主要器材:天平、量筒
2. 測量步驟:
(1)在燒杯中裝適量的未知液體放在調節好的天平上稱出其質量m1;
(2)將燒杯中的未知液體倒一些在量筒中測出其體積V;
(3)將盛有剩下未知液體的燒杯放在天平上,測出它們的質量m2
3. 計算結果:根據 得
二、密度瓶法
1. 主要器材:天平、未知液體、玻璃瓶、水
2. 測量步驟:
(1)用調節好的天平測出空瓶的質量m0
(2)在空瓶中裝滿水,測出它們的總質量m1
(3)把水倒出,再將空瓶中裝滿未知液體,測出它們的質量m2
3. 計算結果:
液體的質量:
液體的體積:
液體的密度:
三、密度計法
1. 主要器材:自製密度計、未知液體、量筒
2. 測量步驟:
(1)把鐵絲纏在細木棍下端製成簡易的密度計;
(2)在量筒中放適量的水,讓密度計漂浮在水中,測出它在水中的體積V水
(3)在量筒中放適量的未知液體,讓密度計漂浮在液體中,測出它在液體中的體積V液
3. 計算結果:
四、浮力法
1. 主要器材:彈簧測力計、水、金屬塊、未知液體
2. 測量步驟:
(1)用彈簧測力計測出金屬塊在空氣中受到的重力G0;
(2)用彈測力計測出金屬塊浸沒在水中受到的重力G1;
(3)用彈簧測力計測出金屬塊浸沒在未知液體中受到的重力G2。
3. 計算結果:
五、浮體法
1. 主要器材:刻度尺、未知液體、水、正方體木塊
2. 測量步驟:
(1)將木塊平放在水中漂浮,測出木塊浸在水中的深度h1
(2)將木塊平放在液體中漂浮,測出木塊浸在液體中的深度h2
3. 計算結果:
(計算結果是圖片自己看鏈接吧)
http://cnc.lobit.cn/eca/unvisity/zxxzt/2006zt/c/zt/wl/22.htm
http://kx.pyjy.net/source/czwl/FL/90_SR.asp
測量固體等
一、常規測量:
1、利用量筒、托盤天平、砝碼測量。如教材中的測量石塊的密度、鹽水的密度。
2、利用托盤天平、砝碼、刻度尺測量規則物體的密度。
3、利用密度計測量液體的密度
二、特殊測量:
1、利用托盤天平、砝碼、水、礦泉水瓶、測量牛奶的密度。
2、利用托盤天平、砝碼、水、燒杯測量金屬顆粒的密度。
3、利用量筒、水測量橡皮泥的密度。
4、利用彈簧測力計、水、燒杯測量鐵塊的密度。
5、利用刻度尺 水 燒杯、細繩測量礦石的密度。
『叄』 測量物體密度有哪些方法
一、固體
需要的器材:待測固體、量筒、天平和砝碼、水、細線。
1、 先用天平測量出待測固體的質量,讀取數值,記錄為M;
2、 在量筒中裝入一定量的水,讀取示數 ,記錄為V1;
3、 用細線系住待測固體,將其浸沒在水中(密度小於液體密度的固體可採用針壓法或者墜物法),讀取示數,記錄為V2;
4、使用公式計算固體密度ρ,公式為ρ=M/(V2-V1).
二、液體
需要器材:待測液體、量筒、天平和砝碼、燒杯。
1、在燒杯中裝入一定量的待測液體,用天平測量出燒杯和液體質量,讀取數值,記為M1;
2、 把燒杯中的部分液體倒入量筒中,讀取量筒上的示數 ,記為V;
3、用天平測得燒杯中剩餘液體和燒杯的總質量,讀取數值,記為M2;
4、使用公式計算液體密度ρ,公式為ρ=(M1-M2)/V。
『肆』 有多少種測量物體密度的方法
密度的測量(1)常規法(天平量筒法) 測固體密度:不溶於水(密度比水大ρ=m/v天平測質量,排水法測體積;密度比水小,按壓法、捆綁法、吊掛法、埋砂法)。 溶於水;飽和溶液法、埋砂法 測液體密度:ρ=m/v天平測質量,量筒測體積 注意事項:天平的使用(三點調節,法碼、游碼使用法則),m、v測量次序,量筒的選擇。 (2)僅有天平測固體(溢水法) m溢水=m1-m2、v溢水=(m1-m2)/ρ水、v物=v溢水=(m1-m2)/ρ水、ρ物=ρ水m物/(m1-m2) 測液體的密度(等體積法) m液體=m2-m1(m2-m1)、m水=m3-m1、v液=v水=(m3-m1)/ρ水、ρ液=m液/v液=ρ水(m2-m1)/(m3-m1) (3)僅有量筒 量筒只能測體積。而密度的問題是ρ=m/v,無法直接解決m的問題,間接解決的方法是漂浮法。 V排=V2-V3、V排=V3-V1、G=F浮、ρ物gv物=ρ液gv排 若ρ液已知,可測固體密度、ρ物=ρ液(V2-V1)/(V3-V1); 若ρ物已知,可測液體密度、ρ液=ρ物(V3-V1)/(V2-V1); 條件是:漂浮。 (4)僅有彈簧秤 m物=G/g、F浮=G-F、ρ液gv物=G-F; 若ρ液已知,可測固體密度、ρ物=ρ液G/(G-F); 若ρ物已知,可測液體密度、ρ液=ρ物(G-F)/G; 條件:浸沒,即ρ物〉ρ液。 密度測量還有很多其他方法如杠桿法、連通器法、壓強法等。
『伍』 常用的密度測量方法有哪三種分別的適用范圍是什麼
對物質密度的測量一直是中考的重點和熱點,也是學生學習的難點。在測量物質的密度時要能恰當地選用器材,正確理解測量中的原理、方法以及巧妙地安排實驗步驟和正確處理實驗數據,現將測量物質密度的方法總結如下:
一.用觀察比較法測量物質的密度
觀察比較法是物理學中常用的方法之一,要求對各種物理現象、物理實驗在觀察的基礎上,與確定的對象(或標准)進行比較後,做出正確的判斷或結論。
例題1.將16g鹽完全溶解在如圖甲所示的量筒內的水中,液面升高後的位置如圖乙所示,則圖乙中鹽水的密度為_______。
分析:運用觀察比較法,首先要確定標准,這一般在「圖」中已畫出;然後觀察對象與標准去比較;最後做出判斷.這里的標准就是量筒的最大刻度和最小分度,只有認清它,才能准確讀數。
本題要計算出鹽水的密度,必須知道鹽和水的質量和鹽水的體積,水的體積可以通過圖甲讀出,然後計算出水的質量,從而計算出鹽水的密度。
答案:1.1 × 103 kg/m3
二.使用替代法測量物質密度
在缺少量筒的情況下,用替代的方法,也能測出物質的密度,例如在缺少量筒的情況下,常用水的體積來替代被測物體的體積。而水的體積是用天平先稱出其質量後,運用
計算得來,這樣就不需要量筒了。
對形狀不規則的固體採用溢水法。將被測物體浸沒在盛滿水的容器中,細心收集被溢出的水,並用上述方法計算出體積,該水的體積就是這個固體的體積。
對液體採用標記法。將同一容器分別盛水與待測液體至同一記號處(或盛滿),容器內水的體積就是待測液體的體積。
例題2.給你天平、量筒和水,要測出石蠟的密度,還需要哪些輔助器材?並寫出實驗步驟。
分析:該實驗的關鍵是測出石蠟的體積,由於石蠟不下沉,可用細線把它和一鐵塊捆在一起浸入水中,用排水法測出體積,因此該實驗還需要的輔助器材有:鐵塊、細線。
實驗步驟:
用天平稱出石蠟的質量
將量筒內裝入一定體積的水
把鐵塊放入量筒內,計下水面位置的讀數V1
把鐵塊和石蠟用細線栓在一起,放入量筒內,讓石蠟和鐵塊全部浸入水中,再記下水面的位置的讀數V2
算出石蠟的體積
,則
三.判斷物體是「空心」還是「實心」的三種方法
比較密度:根據公式
求出
,再與物質密度
比較:
若
<
,則為空心,若
=
,則為實心。
比較體積:把物體作為實心物體對待,由公式
求出
,再與
比較:
若
<
『陸』 測量物質的密度的六種方法
(1)常規法(天平量筒法)
測固體密度:不溶於水(密度比水大ρ=m/v天平測質量,排水法測體積;密度比水小,按壓法、捆綁法、吊掛法、埋砂法)。
溶於水;飽和溶液法、埋砂法
測液體密度:ρ=m/v天平測質量,量筒測體積
注意事項:天平的使用(三點調節,法碼、游碼使用法則),m、v測量次序,量筒的選擇。
(2)僅有天平測固體(溢水法)
m溢水=m1-m2、v溢水=(m1-m2)/ρ水、v物=v溢水=(m1-m2)/ρ水、ρ物=ρ水m物/(m1-m2)
測液體的密度(等體積法)
m液體=m2-m1(m2-m1)、m水=m3-m1、v液=v水=(m3-m1)/ρ水、ρ液=m液/v液=ρ水(m2-m1)/(m3-m1)
(3)僅有量筒
量筒只能測體積。而密度的問題是ρ=m/v,無法直接解決m的問題,間接解決的方法是漂浮法。
V排=V2-V3、V排=V3-V1、G=F浮、ρ物gv物=ρ液gv排
若ρ液已知,可測固體密度、ρ物=ρ液(V2-V1)/(V3-V1);
若ρ物已知,可測液體密度、ρ液=ρ物(V3-V1)/(V2-V1);
條件是:漂浮。
(4)僅有彈簧秤
m物=G/g、F浮=G-F、ρ液gv物=G-F;
若ρ液已知,可測固體密度、ρ物=ρ液G/(G-F);
若ρ物已知,可測液體密度、ρ液=ρ物(G-F)/G;
條件:浸沒,即ρ物〉ρ液。
密度測量還有很多其他方法如杠桿法、連通器法、壓強法等。
根據密度的定義:密度=物體的質量/物體的體積
直接測量法,測體積和質量
間接測量法,測和已知密度物質的關系密度的測量
利用測量流體壓力用壓差法測量密度:
利用放射性鎘109測量流體的密度
參考 網上資料
『柒』 測密度的方法
密度的測量(1)常規法(天平量筒法)
測固體密度:不溶於水(密度比水大ρ=m/v天平測質量,排水法測體積;密度比水小,按壓法、捆綁法、吊掛法、埋砂法)。
溶於水;飽和溶液法、埋砂法
測液體密度:ρ=m/v天平測質量,量筒測體積
注意事項:天平的使用(三點調節,法碼、游碼使用法則),m、v測量次序,量筒的選擇。
(2)僅有天平測固體(溢水法)
m溢水=m1-m2、v溢水=(m1-m2)/ρ水、v物=v溢水=(m1-m2)/ρ水、ρ物=ρ水m物/(m1-m2)
測液體的密度(等體積法)
m液體=m2-m1(m2-m1)、m水=m3-m1、v液=v水=(m3-m1)/ρ水、ρ液=m液/v液=ρ水(m2-m1)/(m3-m1)
(3)僅有量筒
量筒只能測體積。而密度的問題是ρ=m/v,無法直接解決m的問題,間接解決的方法是漂浮法。
v排=v2-v3、v排=v3-v1、g=f浮、ρ物gv物=ρ液gv排
若ρ液已知,可測固體密度、ρ物=ρ液(v2-v1)/(v3-v1);
若ρ物已知,可測液體密度、ρ液=ρ物(v3-v1)/(v2-v1);
條件是:漂浮。
(4)僅有彈簧秤
m物=g/g、f浮=g-f、ρ液gv物=g-f;
若ρ液已知,可測固體密度、ρ物=ρ液g/(g-f);
若ρ物已知,可測液體密度、ρ液=ρ物(g-f)/g;
條件:浸沒,即ρ物〉ρ液。
密度測量還有很多其他方法如杠桿法、連通器法、壓強法等。
『捌』 測量物體密度的多種方法
初中物理密度測量方法總匯
一、 有天平,有量筒(常規方法)
1. 固體:
器材:石塊、天平和砝碼、量筒、足夠多的水和細線
(1) 先用調好的天平測量出石塊的質量
(2) 在量筒中裝入適量的水,讀取示數
(3) 用細線系住石塊,將其浸沒在水中(密度小於液體密度的固體可採用針壓法或墜物法),讀取示數
2. 液體
器材:待測液體、量筒、燒杯、天平和砝碼
(1) 在燒杯中裝入適量的待測液體,用調好的天平測量出燒杯和液體質量
(2) 把燒杯中的部分液體倒入量筒,讀取示數
(3) 用天平測得燒杯中剩餘液體和燒杯的總質量
二、 有天平,無量筒(等體積替代法)
1. 固體
儀器:石塊、燒杯、天平和砝碼、足夠多的水、足夠長的細線
(1) 用調好的天平測出待測固體的質量
(2) 將燒杯中盛滿水,用天平測得燒杯和水的質量
(3) 用細線系住石塊,使其浸沒在燒杯中,待液體溢出後,用天平測得此時燒杯總質量
2. 液體
表達式:
儀器:燒杯、足夠多的水,足夠多的待測液體、天平和砝碼
(1) 用調整好的天平測得空燒杯的質量為
(2) 將燒杯裝滿水,用天平測得燒杯和水質量為
(3) 將燒杯中的水倒掉,然後在燒杯中裝滿待測液體,測得此時燒杯和液體的質量為
三、 有量筒,無天平
1. 固體
a、一漂一沉法
表達式:
器材:天平、待測試管,足夠多的水
(1) 在量筒內裝有適量的水,讀取示數
(2) 將試管開口向上放入量筒,使其漂浮在水面上,此時量筒示數
(3) 使試管沉底,沒入水中,讀取量筒示數
b、(曹沖稱象法)
器材:水槽、燒杯、量筒、足夠多的水和細線、石塊、筆或橡皮筋
(1) 用細線系住石塊,將其放入燒杯內,然後燒杯放入盛有水的水槽內,用筆在燒杯上標記出液面
(2) 取出塑料盒內的固體,往裡緩慢倒入水,直到量筒內液面達到標記的高度
(3) 將燒杯內水倒入量筒內,讀取示數為
(4) 在量筒內裝有適量的水,示數為 ,然後通過細線將固體放入液體內,測得此時示數為
表達式:
c、
器材:量筒、待測固體、足夠的水和細線、木塊或塑料盒
(1) 將一木塊放入盛有水的量筒內,測得體積為
(2) 將待測固體放在木塊上,測得量筒示數為
(3) 然後通過細線將固體也放入量筒內,此時量筒示數為
公式:
3. 液體
a、等浮力法
器材:量筒、足夠的水、待測液體、密度較小的固體
(1) 量筒內裝有體積為 的水
(2) 將一密度較小的固體放入水中,測得體積為
(3) 在量筒內裝入適量的液體,測得體積為
(4) 再將固體放入該液體內,測得體積為
公式:
b、(曹沖稱象法)
表達式:
器材:小燒杯、水槽、量筒、待測液體、足夠的水
(1) 在小燒杯中倒入適量的水,然後將小燒杯放入一個水槽內,標記出液面高度
(2) 將小燒杯中的水倒入量筒內測得體積為
(3) 將小燒杯放在大燒杯內,將待測液體緩慢的倒入小燒杯內,直到水槽內液面上升到標記處
(4) 將小燒杯內的待測液體倒入量筒內測得體積為
四、 只有彈簧測力計
1. 固體(雙提法)
表達式:
器材:彈簧測力計、燒杯、足夠的水和細線、石塊
(1) 用細線系住石塊,用調整好的彈簧測力計測得石塊的重力
(2) 用彈簧測力計懸掛著固體,將其完全浸沒在盛有水的燒杯內,此時示數為
2.液體(三提法)
表達式:
器材:彈簧測力計、待測液體、石塊、燒杯、足夠多的水和細線
(1) 用細線系住石塊,用調整好的彈簧測力計測得金屬塊的重力
(2) 將燒杯中裝入足夠多的水,用彈簧測力計懸掛著金屬塊浸沒在水中,不觸及燒杯側壁和底部,此時示數為
(3) 將燒杯中裝入足夠多的待測液體,用彈簧測力計懸掛著石塊浸沒在待測液體中,不觸及燒杯側壁和底部,此時示數為
五、 只有刻度尺
1. 土密度計法
表達式:
器材:刻度尺,燒杯、足夠的水和待測液體、粗細均勻的塑料棒或木棒,足夠的金屬絲
(1) 取粗細均勻的木棒,用刻度尺測量其長度h,底部纏上足夠的金屬絲
(2) 燒杯中裝入足夠多的水,將木棒放入燒杯內豎直漂浮,用刻度尺測量露出水面的高度
(3) 倒掉燒杯中的水,裝入足夠多的待測液體,將木棒放入燒杯內,使其豎直漂浮,用刻度尺測量露出液面的高度
2. 等壓強法
表達式:
器材:玻璃管、橡皮膜和細線、燒杯、足夠多的水和待測液體、刻度尺
(1) 使用刻度尺測出試管的長度h,通過細線用橡皮膜將玻璃管一端密封住
(2) 玻璃管內部裝有適量的待測液體,用刻度尺測量液面高度為 ,緩慢浸入盛有水的燒杯內,直至橡皮膜水平
(3) 測得玻璃管露出水面的高度
3. 浮力法
表達式:器材:燒杯,足夠的水和細線、待測固體、水槽、刻度尺
(1) 使一空燒杯懸浮在水槽內,用刻度尺測得液面的高度
(2) 將待測固體放在燒杯內,測得液面高度
(3) 將固體取出通過細線直接放入水槽內,測得液面高度 。
六、 天平+浮力法
表達式:
器材:天平和砝碼、待測固體、燒杯、足夠的水和細線
(1) 用調節好的天平,測得待測固體的質量
(2) 把盛有液體的燒杯放在天平上測量,此時天平示數為
(3) 用細線使待測物體浸沒在水中,此時天平的示數
本來是有圖解的,還有表達式,因為不會傳圖,不過我想你也能夠看懂的,祝你學習進步
.我這些都是比較特殊的測密度的方法喲!
『玖』 密度的測量方式
我對物質結構不了解,沒法給出更深層次的解釋,只能簡單的考慮,密度應該跟單位體積內的原子個數乘以單個原子的質量差不多,之所以各種物質密度不同,應該因為物質原子的質量和原子間的平均距離(或者單位體積內的原子個數)不同。比如一個極端的情況,重原子氣化後,原子雖然很重,但以氣體方式存在,單位體積內的原子個數相對於固體是很小的,它的密度相對於由輕的原子組成的固體也是小很多倍的。
密度的計算應該是一個很復雜的問題,不會簡單的就能得到結果。
找到一點東西,希望有用:
元素的結晶密度變化規律,從總體看,一般是以周期表中部的硼、鋁以及鐵、鉑族元素,結晶時密度最大,向周期表的左側或右側,元素的結晶密度逐淅變小,但也存在著許多的例外,如氟、氯原子的有些結晶方法就密度增高,而還有些元素的某些結晶方法,則密度顯著變小。
為什麼會如此呢?其原因最主要與元素的原子半徑變化,以及與在結晶時成鍵結合方法有關。
由於元素的原子半徑,不論是共價半徑還是金屬原子半徑,一般都是以周期表最左邊的,鹼金屬元素最高,向周期表右部原子半徑不斷減小,所以從鐵、鉑族元素與硼、鋁元素,到周期表左側的鹼金屬元素,原子的結晶密度不斷變小是必然的。
而從硼鋁和鐵鉑族元素向右,結晶密度一般情況下變小的原因,則主要是由於這些元素,在其結晶過程,不同原子間的成鍵結合方式,會由前半周期金屬元素的,一般形成緊密堆積性結晶鍵,改變為非緊密堆積的有間隙分子式結合,並且越向周期表右部的元素,結晶過程相互吸引形成結合鍵時,二相鄰原子之間的平均間距越大。
原因是由於元素的核外最外層電子排布數增多,會使的一原子結晶時,可發生偏心運動成鍵的外層成鍵電子軌道,與相鄰內層電子距離變近,成鍵時不易於向相鄰原子可與之吸引形成結晶性鍵的成鍵吸引位點,大幅度偏轉接近所致(具體機制請看筆者關於元素化學結合成鍵方面論文)。
所以盡管從硼、鋁及鐵鉑族元素向右,物質原子的質量不斷增大,但其結晶時的密度,卻由於成鍵距離變遠,與成鍵結合方法不緊密堆積,堆積間隙大,從而使周期表內向右,元素結晶密度反而會不斷變小。
至於碳原子在結晶形成金剛石時,密度會反常的變大,最主要是元素核外的4個外層電子或全部6個核外電子,在很高溫度下相互接近與結晶時,運動軌道可能全都表現強烈偏心運動特徵,以及不同電子軌道可能發生了內外互相穿插,這樣在其結晶之後的冷卻過程,由於所有電子軌道一起收縮造成原子半徑顯著變小所致。
而氟.氯.砷等元素以某種方法結晶後,密度反常提高,主要是由於其結晶時和相鄰元素比起來結晶的結合方法比較緊密所致,而氮、砷等元素以外的方法結晶時的密度,之所以又變為顯著偏低,則是由於其結晶凝結時,不同原子之間結合方法更為鬆散的原因造成。
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