Practica 1





INSTITUTO TECNOLOGICO DE CIUDAD MADERO

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA QUIMICA Y BIOQUIMICA

LABORATORIO INTEGRAL I

PRACTINA No. 1:
VISCOSIDAD

REALIZADA: 03/09/2014
REPORTADA: 10/09/2014
CD. MADERO. TAMPS.
INDICE












OBJETIVO

Determinar la viscosidad del agua y el tolueno a temperatura ambiente y a la temperatura deseada, utilizando el viscosímetro deOstwald.

TEORIA Y DESARROLLO MATEMATICO

Los gases y los líquidos tienen una propiedad conocida como la viscosidad, la cual se puede definir como la resistencia a fluir ofrecida por un líquido, resultante de los efectos combinados de la cohesión y la adherencia. La viscosidad se produce por el efecto de corte o deslizamiento resultante del movimiento de una capa de fluido con respecto a otroy es completamente distinta de la atracción molecular. Se puede considerar como causada por la fricción interna de las moléculas y se presenta tanto en gases ideales como en líquidos y gases reales.

Los líquidos presentan mucha mayor tendencia al flujo que los gases y, en consecuencia, tienen coeficientes de viscosidad mucho más altos. Los coeficientes de viscosidad de los gases aumentan con latemperatura, en tanto que los de la mayoría de líquidos, disminuyen. Asimismo se ha visto que los coeficientes de viscosidad de gases a presiones moderadas son esencialmente independientes de la presión, pero en el caso de los líquidos el aumento en la presión produce un incremento de viscosidad. Estas diferencias en el comportamiento de gases y líquidos provienen de que en los líquidos el factordominante para determinar la viscosidad en la interacción molecular y no la transferencia de impulso. La mayoría de los métodos empleados para la medición de la viscosidad de los líquidos se basa en las ecuaciones de Poiseuille o de Stokes. La ecuación de Poiseuille para el coeficiente de viscosidad de líquidos es:



Fig. 1. Ecuación para coeficiente de viscosidad de líquidos.
Donde V esel volumen del líquido de viscosidad  que fluye en el tiempo t a través de un tubo capilar de radio r y la longitud L bajo una presión de Pdinas por centímetro cuadrado. Se mide el tiempo de flujo de los líquidos, y puesto que las presiones son proporcionales a las densidades de los líquidos, se puede escribir como:




Fig. 2. Ecuacion para el tiempo de flujo de los líquidos.

Lascantidades t1 y t2 se miden mas adecuadamente con un viscosímetro de Ostwald. Una cantidad definida de liquido se introduce en el viscosímetro sumergido en un termostato y luego se hace pasar por succión al bulbo B hasta que el nivel del liquido este sobre una marca a. Se deja escurrir el liquido el tiempo necesario para que su nivel descienda hasta una marca b y se mide con un cronometro. El viscosímetro selimpia, luego se añade el liquido de referencia y se repite la operación. Con este procedimiento se obtienen t1 y t2 y la viscosidad del liquido se calcula con la ecuación anterior.

El efecto de la temperatura sobre la viscosidad de un líquido es notablemente diferente del efecto sobre un gas; mientras en este último caso el coeficiente aumenta con la temperatura, las viscosidades de loslíquidos disminuyen invariablemente de manera marcada al elevarse la temperatura. Se han propuesto numerosas ecuaciones que relacionan viscosidad y temperatura como por ejemplo:



Fig. 3. Ecuación de relación entre viscosidad y temperatura.

Donde A y B son constantes para el liquido dado; se deduce que el diagrama de log() frente a 1/T es una línea recta. Se pensó en otro tiempo que la variaciónde la fluidez con la temperatura resultaría más fundamental que la del coeficiente de viscosidad; pero el uso de una expresión exponencial hace que la opción carezca de importancia.

Para temperaturas elevadas, la viscosidad de los líquidos es muy pequeña; para un valor de temperatura tendiendo a infinito, se corresponde con un valor cero de la viscosidad. La viscosidad de un líquido puro...