Determinación de viscosidades

Determinación de viscosidades


Autores: Melia Carolina
Pérez Ayelén
Resumen:
Se determino la viscosidad del alcohol respecto al agua y la determinación de esta ultima mediante el método de Ostwald y de la glicerina con el método de Stokes. Los valores obtenidos coinciden con los encontrados en tablas y observamos que el método de Ostwald es mas exacto que el de Stokes.

-Metodo deOstwald:

Introducción:
El viscosímetro utilizado responde a la formula de Poiseuille, la cual expresa la viscosidad del fluido, dependiente de la diferencia de presión, del tiempo, velocidad y de las características del instrumento a utilizar como muestra la figura 1. Entonces la viscosidad viene dada por la fórmula:

[pic]

Donde t = tiempo , r = radio del capilar , L = longitud (verFig. 1) y V= volumen
Pero simplificamos la formula a: η = Kρt
Esto se debe a que en la constante K se tienen en cuenta la geometría del viscosímetro, y la variación de la presión que fue considerada como ΔP = ρgh.
Se calculó la viscosidad del alcohol a partir de la viscosidad conocida del agua, el cual fue verificado experimentalmente. Es decir se obtuvo K a partir de la ultima formula medianteel valor ya conocido de la viscosidad del agua.
También estudiadamos la variación de la viscosidad del agua a diferentes temperaturas.

Materiales:
-Viscosímetro de Ostwald: Es un instrumento de vidrio, utilizado para la medición de la viscosidad de los fluidos, y consta de la siguiente geometría:

h´= (3,0+ 0,1) cm.
h = (17,0+ 0,1) cm.
l = (11,5+ 0,1) cm.





(Fig. 1)-Cronómetro: Es un instrumento utilizado para la medición del tiempo. Si bien la apreciación del instrumento corresponde a centésimas de segundo, en las mediciones el error que se tendrá en cuenta el error de la persona que este realizando la medición, en este caso fue de 0,15 seg.
Procedimiento:
Primero se realizaron las mediciones con el alcohol. Para esto se introdujo alcohol al viscosímetro de formaque quedara la ampolla “A” hasta la mitad.
Luego con el uso de una jeringa se succionó aire por el tubo izquierdo hasta que el alcohol sobrepase el punto “a”. Se sacó la jeringa para que escurra el líquido y se midió el tiempo que le tomaba al líquido para vaciarse el bulbo .
El mismo procedimiento fue utilizado para realizar las mediciones con agua, previamente se vació, lavo y seco elviscosímetro, tanto para temperatura ambiente y a una temperatura inferior.

Datos:

Mediciones realizadas con el alcohol
|Tiempo [+ 0,1 seg] |
|5,1 |
|5,1 |
|5,1 |
|5,0 |
|5,1 |
|5,0 |
|5,0 |
|5,0|
|5,2 |
|5,0 |











Tiempo promedio, t = (5,1 + 0,1) seg.
Mediciones realizadas con agua a temperatura ambiente = 28°C
|Tiempo [+ 0,1 seg] |
|3,7 |
|3,8 |
|3,7 |
|3,8 |
|3,8 ||3,9 |
|3,9 |
|3,8 |
|3,9 |
|3,8 |











Tiempo promedio, t = (3,8 + 0,1) seg.


Mediciones realizadas con agua a una temperatura inferior
|Tiempo [+ 0,1 seg] |
|4,3 |
|4,2 |Temperatura inicial = 4°C
Tiempo promedio, t = (4,3 + 0,1) seg.


Análisis de los resultados:
Los resultados obtenidos fueron:
ηAlcohol = (0,0087+0,0003) gr/cm.s
K= (2,19x10-3+0,09x10-3) cm2/s2
ηAagua = (8,3x10-3+0,4x10-3) gr/cm.s (a temperatura ambiente)
ηAagua´ = (9,4x10-3+0,2x10-3) gr/cm.s (a 4°C)

Concluimos observando que los valores de viscosidad encontrados corresponden, teniendo...