Propiedades Físicas De Los Líquidos: Densidad, Viscosidad Y Tensión Superficial

PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS LÍQUIDOS: DENSIDAD, VISCOSIDAD Y TENSIÓN
SUPERFICIAL
I. OBJETIVOS
* Determinar la viscosidad de algunos líquidos utilizando el viscosímetro de Ostwald y cálculos de densidad por el método del picnómetro.
* Calcular la tensión superficial de algunos líquidos.
* Plantear la solución de problemasreferentes a la viscosidad y tensión superficial.

II. PRINCIPIOS TEORICOS

1. Densidad.- La densidad se define como la masa por unidad de volumen de una sustancia y esta dada por la siguiente formula:

D = m/v m = masa expresada en gramos
V = volumen en ml ó en cm3

2. Viscosidad.- Es la medida de las fuerzas dentro de un material que se oponen al flujo, también se definecomo la resistencia experimentada por una porción de un líquido cunado se desliza sobre otra. El fenómeno de la viscosidad se debe al enlace intermolecular, por tanto cuanto mayor sea el valor de las fuerzas intermoleculares mayor será la viscosidad de los líquidos. Una de las formas de determinarla es mediante la formula por comparación.

η1η2= ρ1 t1ρ2 t2

η = viscosidad expresada en centipoise(cp)
ρ = densidad en g/ ml ó g/ cm3
t = tiempo de escurrimiento del líquido (seg)

3. Tensión superficial.- Se manifiesta en la interface liquido-vapor. Una molécula en el interior del liquido esta completamente rodeada por las otras moléculas de tal modo que es atraída igualmente en todos los sentidos, en cambio una molécula en la superficie tiene una atracción resultante hacia elinterior del liquido y lateralmente a lo largo de la superficie, porque el numero de moléculas por unidad de volumen es mucho mas grande en el liquido que en el vapor. Es posible determinar la tensión superficial mediante la formula por comparación.

γ1γ2= ρ1 h1ρ2 h2
γ = tensión superficial
ρ = densidad en g/ml ó g/cm3
h = altura de elevación capilar del liquido (cm)
(1) Se refiere a losdatos para el agua destilada
(2) Se refiere a los datos para el líquido problema del cual se desea determinar la viscosidad o la tensión superficial.

III. MATERIALES Y REACTIVOS
* Viscosímetro
* H2O destilada
* Vino, leche, alcohol
* Picnómetro
* Vaso precipitado

IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

a) Determinación de la viscosidad
Llenar con el líquidoproblema por un extremo del viscosímetro de Ostwald para evaluar el tiempo de escurrimiento de dicho líquido. Use un cronometro.
Enjuagar el viscosímetro con H2O destilada y repita el mismo procedimiento llenado el viscosímetro con agua destilada para determinar el tiempo de escurrimiento del H2O.
Luego proceda a determinar la densidad del líquido problema usando un picnómetro y proceda de lasiguiente manera:
Pesar el picnómetro vacío = M1; pesar el picnómetro + H2O destilada = M2
Pesar el picnómetro + el liquido problema = M3
Mida la temperatura del H2O colocándola en un vaso de precipitado y determine la densidad del H2O utilizando la tabla de densidades en función de la temperatura. Enseguida con sus datos obtenidos calcule la densidad del líquido problema mediante la siguienteformula:

ρ Liquido problema = (M3-M1)(M2-M1)* ρ H2O

Una vez determinada la densidad, calcule la viscosidad del liquido problema utilizando la formula por comparación, usando como liquido de referencia el agua destilad. La viscosidad del H2O se calcula de tablas según la temperatura.

b) Determinar la tensión superficial
Colocar en una pesa filtro agua destilada hasta el borde, luegodetermine la altura de elevación del H2O utilizando capilares adecuados para la determinación de la tensión superficial. Marque el nivel alcanzando en el capilar y mida con una regla los cm de elevación.
En otro pesa filtro limpio y seco coloque el liquido problema y proceda a medir la altura de dicho liquido. Con su dato de densidad calcular experimentalmente por el método del picnómetro para el...