Tension superficial
Páginas: 12 (2844 palabras)
Publicado: 17 de septiembre de 2012
RESUMEN
El objetivo de la práctica es la determinación de La Tensión Superficial de los líquidos y su variación con la temperatura y la concentración.
En ésta práctica de laboratorio se utilizó el método de elevación capilar, para determinar la tensión superficial de un líquido problema, para lo cual se empleo agua como liquido de referencia.
El método consiste en colocar un tubo capilardentro del líquido a estudiar, medir su elevación dentro del tubo, al menos tres veces, y luego con estos datos se calcula la tensión superficial. Usando la ecuación para la tensión superficial relativa.
Las condiciones experimentales dadas en el laboratorio son de 22,5ºC a 756 mmHg con una humedad relativa del 92%.
Para el agua y para el metanol 100%V/V se estudiaron sus tensionessuperficiales en base a la temperatura (a 20,30 y 40ºC) y para las mezclas de metanol con agua (10% y 50%V/V) solo a 20ºC.
Los resultados obtenidos de tensión superficial para el metanol al 100%V/V a las temperaturas de 20, 30 y 40ºC son 26,53(dinas/cm), 25,74(dinas/cm), 24,22(dinas/cm) respectivamente. Para el metanol al 10%V/V a 20 ºC es de 60,55(dinas/cm) y a 50%V/V es de 36,95(dinas/cm). Tambiénobtuvimos el radio del capilar el cual fue de 0,2mm.
Los porcentajes de error obtenidos para el metanol al 10%V/V y 50%V/V a 20 ºC es de 2.6%, 4,6% (exceso); para el metanol al 100%V/V a temperaturas de 20ºC y 30ºC es de 17%, 19% (exceso), respectivamente.
La determinación de las tensiones superficiales del liquido problema a diferentes concentraciones y temperaturas nos sirvió para ploteargráficos que nos ayudan a entender la tendencia que sigue el valor de la tensión superficial a medida que se aumenta la temperatura (gráfica γ vs %V/V) y la relación entre la temperatura y la tensión superficial (gráfica γ (M/ρ)2/3 vs (T-6-T)) demostrando así la veracidad de la ecuación de Ramsay-Shield-Eotvos).
Se observamos claramente como el tensoactivo metanol provoca la disminución de latensión superficial del agua (se observa la disminución de la altura ascendida por el liquido); concluyendo así que mientras mas concentrado sea la solución de metanol mas baja será la tensión superficial de este a una misma temperatura.
También se observa, para temperaturas diferentes y a una misma concentración del tensoactivo), la disminución de la tensión superficial del agua y del metanol;concluyendo así, la relación inversa existente entre la temperatura y la tensión superficial.
INTRODUCCIÓN
Las fuerzas de atracción y de repulsión intermolecular afectan a propiedades de la materia como el punto de ebullición, de fusión, el calor de vaporización y la tensión superficial. Dentro de un líquido, alrededor de una molécula actúan atracciones simétricas pero en la superficie, unamolécula se encuentra sólo parcialmente rodeada por moléculas y en consecuencia es atraída hacia adentro del líquido por las moléculas que la rodean. Esta fuerza de atracción tiende a arrastrar a las moléculas de la superficie hacia el interior del líquido (tensión superficial), y al hacerlo el líquido se comporta como si estuviera rodeado por una membrana invisible.
La tensión superficial esresponsable de la resistencia que un líquido presenta a la penetración de su superficie, de la tendencia a la forma esférica de las gotas de un líquido, del ascenso de los líquidos en los tubos capilares y de la flotación de objetos u organismos en la superficie de los líquidos. Termodinámicamente la tensión superficial es un fenómeno de superficie y es la tendencia de un líquido a disminuir susuperficie hasta que su energía de superficie potencial es mínima, condición necesaria para que el equilibrio sea estable. Como la esfera presenta un área mínima para un volumen dado, entonces por la acción de la tensión superficial, la tendencia de una porción de un líquido lleva a formar una esfera o a que se produzca una superficie curva o menisco cuando está en contacto un líquido con un...
El objetivo de la práctica es la determinación de La Tensión Superficial de los líquidos y su variación con la temperatura y la concentración.
En ésta práctica de laboratorio se utilizó el método de elevación capilar, para determinar la tensión superficial de un líquido problema, para lo cual se empleo agua como liquido de referencia.
El método consiste en colocar un tubo capilardentro del líquido a estudiar, medir su elevación dentro del tubo, al menos tres veces, y luego con estos datos se calcula la tensión superficial. Usando la ecuación para la tensión superficial relativa.
Las condiciones experimentales dadas en el laboratorio son de 22,5ºC a 756 mmHg con una humedad relativa del 92%.
Para el agua y para el metanol 100%V/V se estudiaron sus tensionessuperficiales en base a la temperatura (a 20,30 y 40ºC) y para las mezclas de metanol con agua (10% y 50%V/V) solo a 20ºC.
Los resultados obtenidos de tensión superficial para el metanol al 100%V/V a las temperaturas de 20, 30 y 40ºC son 26,53(dinas/cm), 25,74(dinas/cm), 24,22(dinas/cm) respectivamente. Para el metanol al 10%V/V a 20 ºC es de 60,55(dinas/cm) y a 50%V/V es de 36,95(dinas/cm). Tambiénobtuvimos el radio del capilar el cual fue de 0,2mm.
Los porcentajes de error obtenidos para el metanol al 10%V/V y 50%V/V a 20 ºC es de 2.6%, 4,6% (exceso); para el metanol al 100%V/V a temperaturas de 20ºC y 30ºC es de 17%, 19% (exceso), respectivamente.
La determinación de las tensiones superficiales del liquido problema a diferentes concentraciones y temperaturas nos sirvió para ploteargráficos que nos ayudan a entender la tendencia que sigue el valor de la tensión superficial a medida que se aumenta la temperatura (gráfica γ vs %V/V) y la relación entre la temperatura y la tensión superficial (gráfica γ (M/ρ)2/3 vs (T-6-T)) demostrando así la veracidad de la ecuación de Ramsay-Shield-Eotvos).
Se observamos claramente como el tensoactivo metanol provoca la disminución de latensión superficial del agua (se observa la disminución de la altura ascendida por el liquido); concluyendo así que mientras mas concentrado sea la solución de metanol mas baja será la tensión superficial de este a una misma temperatura.
También se observa, para temperaturas diferentes y a una misma concentración del tensoactivo), la disminución de la tensión superficial del agua y del metanol;concluyendo así, la relación inversa existente entre la temperatura y la tensión superficial.
INTRODUCCIÓN
Las fuerzas de atracción y de repulsión intermolecular afectan a propiedades de la materia como el punto de ebullición, de fusión, el calor de vaporización y la tensión superficial. Dentro de un líquido, alrededor de una molécula actúan atracciones simétricas pero en la superficie, unamolécula se encuentra sólo parcialmente rodeada por moléculas y en consecuencia es atraída hacia adentro del líquido por las moléculas que la rodean. Esta fuerza de atracción tiende a arrastrar a las moléculas de la superficie hacia el interior del líquido (tensión superficial), y al hacerlo el líquido se comporta como si estuviera rodeado por una membrana invisible.
La tensión superficial esresponsable de la resistencia que un líquido presenta a la penetración de su superficie, de la tendencia a la forma esférica de las gotas de un líquido, del ascenso de los líquidos en los tubos capilares y de la flotación de objetos u organismos en la superficie de los líquidos. Termodinámicamente la tensión superficial es un fenómeno de superficie y es la tendencia de un líquido a disminuir susuperficie hasta que su energía de superficie potencial es mínima, condición necesaria para que el equilibrio sea estable. Como la esfera presenta un área mínima para un volumen dado, entonces por la acción de la tensión superficial, la tendencia de una porción de un líquido lleva a formar una esfera o a que se produzca una superficie curva o menisco cuando está en contacto un líquido con un...
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