Ejemplo Informe
Páginas: 5 (1243 palabras)
Publicado: 18 de marzo de 2015
Universidad San Francisco de Quito
Departamento de Ingeniería Química
Laboratorio de Química General II
Laboratorio N°1
Determinación de la Viscosidad
Alvaro Gallo; María del Mar Silva
00106920; 00104775
2015-02-06
Objetivo General
Determinar la viscosidad de diferentes soluciones con distintas concentraciones,
mediante la medición del tiempo en el cual se demora recorrer el viscosímetro y ladeterminación de la constante del mismo.
Objetivos Específicos
Analizar los datos obtenidos de viscosidad y compararlos frente al tiempo.
Establecer diferencias entre los distintos métodos para la obtención determinación de la
viscosidad
Introducción
La viscosidad es la resistencia de un fluido a fluir, es decir la resistencia a
deformaciones tangenciales debido a las fuerzas de cohesiónmoleculares. Todos los
fluidos tienen viscosidad, pero existen fluidos que tienen esta propiedad muy cercana a
1
cero, estos son considerados fluido ideal. La viscosidad únicamente se puede determinar
en fluidos en movimiento ya que se los define como la relación entre la fuerza de cizalle
y el gradiente de velocidad, la cual es llamada viscosidad absoluta o viscosidad
dinámica representada por µ. Tambiénse tiene la viscosidad cinemática la cual tienen
como función despreciar las fuerzas que generan el movimiento (Creus, 2011). Para este
se tiene la siguiente fórmula:
𝜈=
µ
𝜌
(1)
µ: Viscosidad absoluta
ρ: Densidad del fluido
Figura 1. Viscosímetro de Ostwald o capilar (Chemistry Glossary, 2014)
Este consiste en que el viscosímetro posees capilares de vidrio calibrados para medir la
viscosidadcinemática de líquidos transparentes y opacos; el tubo de este es llenado por
una cantidad determinada de la muestra. Mediante un succionador se lleva el líquido
hasta la primera señal marcada y se toma el tiempo que demora hasta llegar a la
segunda. Al acabar se calcula la viscosidad por medio de la multiplicación del tiempo
de flujo por la constante de viscosímetro esta puede ser calculada odada directamente
del fabricante (Crespo, 2013).
2
Procedimiento
Lo primero que se realizó fue la medición de la temperatura del agua utilizando un
termómetro. Después se ensambló el equipo colocando en el soporte universal las
respectivas pinzas para el termómetro y el viscosímetro. Una vez armado el equipo se
precedió a llenar el viscosímetro. Se succionó el líquido con la pera para succión,posteriormente, se colocó el viscosímetro en su posición original y se situó en las
pinzas. Se midió el tiempo en el cual el líquido en pasó desde el punto A al B con
diferentes temperaturas. Se repitió el mismo procedimiento para las diferentes
soluciones a temperatura ambiente con distintas concentraciones.
Resultados
Tabla 1. Viscosidad del agua a 1 atm (Heldman, 2007)
Temperatura [ºC]Viscosidad [× 𝟏𝟎−𝟔 Pa∙s]
20
993.414
20
993.414
20
993.414
70
376.575
75
364.317
Tabla 2. Medición de tiempos para el agua
Temperatura [ºC]
Tiempo (s)
20
14.01
20
13.57
20
14.05
70
14.00
3
Para calcular las constantes del viscosímetro utilizamos la siguiente fórmula:
𝑘=
𝜇
(2)
𝑡
Donde:
𝜇 es la viscosidad del líquido a una temperatura dada.
t es el tiempo en que se demoró ellíquido en recorrer el viscosímetro.
Tabla 3: Constantes del viscosímetro a diferentes tiempos
Temperatura [ºC]
Constante [× 𝟏𝟎−𝟔 Pa]
20
70.91
20
73.21
20
70.71
70
26.89
75
25.86
85
24.92
Para el cálculo de la viscosidad de las soluciones con diferentes concentraciones
debemos calcular la constante promedio:
̅=
𝐾
(70.91 + 73.21 + 70.71 + 26.89 + 25.86 + 24.92) × 10−6 Pa
6
̅ = 48.75 ×10−6 Pa
𝐾
Con este valor podemos calcular las viscosidades de las soluciones:
𝜇 = 𝑘𝑡
(3)
4
Tabla 4: Tiempos de viscosidad de diferentes soluciones
Concentración
Viscosidad x10-6
Temperatura [ºC]
Tiempo [s]
0.1
20
14.03
683.96
0.1
20
14.06
685.425
0.1
20
14.10
687.375
1
20
14.00
682.5
1
20
13.59
662.512
1
20
14.01
682.98
2
20
14.45
704.437
2
20
14.37
700.537...
Departamento de Ingeniería Química
Laboratorio de Química General II
Laboratorio N°1
Determinación de la Viscosidad
Alvaro Gallo; María del Mar Silva
00106920; 00104775
2015-02-06
Objetivo General
Determinar la viscosidad de diferentes soluciones con distintas concentraciones,
mediante la medición del tiempo en el cual se demora recorrer el viscosímetro y ladeterminación de la constante del mismo.
Objetivos Específicos
Analizar los datos obtenidos de viscosidad y compararlos frente al tiempo.
Establecer diferencias entre los distintos métodos para la obtención determinación de la
viscosidad
Introducción
La viscosidad es la resistencia de un fluido a fluir, es decir la resistencia a
deformaciones tangenciales debido a las fuerzas de cohesiónmoleculares. Todos los
fluidos tienen viscosidad, pero existen fluidos que tienen esta propiedad muy cercana a
1
cero, estos son considerados fluido ideal. La viscosidad únicamente se puede determinar
en fluidos en movimiento ya que se los define como la relación entre la fuerza de cizalle
y el gradiente de velocidad, la cual es llamada viscosidad absoluta o viscosidad
dinámica representada por µ. Tambiénse tiene la viscosidad cinemática la cual tienen
como función despreciar las fuerzas que generan el movimiento (Creus, 2011). Para este
se tiene la siguiente fórmula:
𝜈=
µ
𝜌
(1)
µ: Viscosidad absoluta
ρ: Densidad del fluido
Figura 1. Viscosímetro de Ostwald o capilar (Chemistry Glossary, 2014)
Este consiste en que el viscosímetro posees capilares de vidrio calibrados para medir la
viscosidadcinemática de líquidos transparentes y opacos; el tubo de este es llenado por
una cantidad determinada de la muestra. Mediante un succionador se lleva el líquido
hasta la primera señal marcada y se toma el tiempo que demora hasta llegar a la
segunda. Al acabar se calcula la viscosidad por medio de la multiplicación del tiempo
de flujo por la constante de viscosímetro esta puede ser calculada odada directamente
del fabricante (Crespo, 2013).
2
Procedimiento
Lo primero que se realizó fue la medición de la temperatura del agua utilizando un
termómetro. Después se ensambló el equipo colocando en el soporte universal las
respectivas pinzas para el termómetro y el viscosímetro. Una vez armado el equipo se
precedió a llenar el viscosímetro. Se succionó el líquido con la pera para succión,posteriormente, se colocó el viscosímetro en su posición original y se situó en las
pinzas. Se midió el tiempo en el cual el líquido en pasó desde el punto A al B con
diferentes temperaturas. Se repitió el mismo procedimiento para las diferentes
soluciones a temperatura ambiente con distintas concentraciones.
Resultados
Tabla 1. Viscosidad del agua a 1 atm (Heldman, 2007)
Temperatura [ºC]Viscosidad [× 𝟏𝟎−𝟔 Pa∙s]
20
993.414
20
993.414
20
993.414
70
376.575
75
364.317
Tabla 2. Medición de tiempos para el agua
Temperatura [ºC]
Tiempo (s)
20
14.01
20
13.57
20
14.05
70
14.00
3
Para calcular las constantes del viscosímetro utilizamos la siguiente fórmula:
𝑘=
𝜇
(2)
𝑡
Donde:
𝜇 es la viscosidad del líquido a una temperatura dada.
t es el tiempo en que se demoró ellíquido en recorrer el viscosímetro.
Tabla 3: Constantes del viscosímetro a diferentes tiempos
Temperatura [ºC]
Constante [× 𝟏𝟎−𝟔 Pa]
20
70.91
20
73.21
20
70.71
70
26.89
75
25.86
85
24.92
Para el cálculo de la viscosidad de las soluciones con diferentes concentraciones
debemos calcular la constante promedio:
̅=
𝐾
(70.91 + 73.21 + 70.71 + 26.89 + 25.86 + 24.92) × 10−6 Pa
6
̅ = 48.75 ×10−6 Pa
𝐾
Con este valor podemos calcular las viscosidades de las soluciones:
𝜇 = 𝑘𝑡
(3)
4
Tabla 4: Tiempos de viscosidad de diferentes soluciones
Concentración
Viscosidad x10-6
Temperatura [ºC]
Tiempo [s]
0.1
20
14.03
683.96
0.1
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14.06
685.425
0.1
20
14.10
687.375
1
20
14.00
682.5
1
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13.59
662.512
1
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14.01
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2
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2
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