Por Paul Dohrman
Actualizado el 24 de marzo de 2022
La gravedad específica es la relación entre la densidad de una sustancia y la densidad del agua a 4°C y 1 atm. Debido a que la densidad del agua es 1.000 gcm⁻³ en esas condiciones, la gravedad específica de un material es numéricamente igual a su densidad en gramos por centímetro cúbico con cuatro cifras significativas. Como relación adimensional, la gravedad específica no tiene unidades.
El término "densidad relativa" es una generalización que puede utilizar cualquier fluido de referencia. Cuando el agua es la referencia, la densidad relativa es sinónimo de gravedad específica.
Tanto la sustancia de referencia como la sustancia problema deben medirse a la misma temperatura y presión. Un cambio de 15°C puede alterar la densidad del agua en aproximadamente 0,0018 gcm⁻³ (0,999973 gcm⁻³ a 4°C frente a 0,998203 gcm⁻³ a 20°C). Por lo tanto, los cálculos precisos de SG requieren condiciones explícitas.
El peso específico (o densidad de peso) es el peso de una sustancia por unidad de volumen. Es igual a la densidad multiplicada por la aceleración local de la gravedad y tiene unidades (por ejemplo, Ncm⁻³). A diferencia de la gravedad específica, el peso específico no es adimensional.
La gravedad específica determina si un objeto flotará o se hundirá en el fluido de referencia. Si SG>1, el objeto es más denso que el agua y se hundirá; si SG<1, aumentará hasta desplazar un volumen de agua cuya masa sea igual a la suya. Esta es una consecuencia directa del principio de Arquímedes.
Incluso un material denso como el hierro puede flotar si su forma le permite desplazar suficiente agua para equilibrar su peso. Un cuenco de hierro hueco y redondeado, por ejemplo, puede permanecer flotando. Esto explica por qué los barcos se construyen con materiales de alta densidad y aún así se mantienen a flote.
Un picnómetro es un recipiente de laboratorio preciso que se utiliza para determinar la gravedad específica de los líquidos. Incorpora un tubo capilar en el tapón para eliminar los efectos de la tensión superficial en la medida del volumen. Al pesar el picnómetro lleno de agua y luego con el líquido de prueba, se puede calcular la densidad (y por lo tanto la gravedad específica) sin necesidad de una medición de volumen independiente, lo que mejora la precisión.