Practicas De Lanboratorio De Fisicoquimica

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
Laboratorio de físico-química II
PRACTICA Nº 7

1.1 Objetivo
* Determinar la tensión superficial en líquidos mediante el efecto de capilaridad
* Comprobar la dependencia de esta propiedad física con la temperatura

II.- MATERIALES Y MÉTODOS

2.1 Materiales
* Matraz con tubo capilar
* Bombilla de jebe
* Termómetro
* Aguadestilada
* Alcohol
* Baño maría
* Vernier
* Regla
* Probeta

2.2 Metodología
Seguir los siguientes pasos utilizando agua, etanol y metanol.
* Medir con un vernier el diámetro interno de cada capilar y anotar con un plumón indeleble la medida en cada matraz.
* Introducir el líquido de ensayo en el equipo de tensión superficial hasta la marca del erlenmeyer.
*Sumergir el equipo de tensión superficial en baño maría hasta que la temperatura del liquido en evaluación llegue a la temperatura indicada y que se mantenga constante.
* Rápidamente retirar del baño de agua el equipo, y ayudándose de una bombilla aspirar por el capilar el líquido sin que salga del capilar, y luego sacar la bombilla, dejando caer el líquido aspirado.
* Medir con una regla oescala la altura h (diferencias de alturas entre la marca inicial y la altura que alcanza el liquido luego de caer, después de haber sido aspirado)
* Repetir el trabajo con el mismo líquido esta vez a otras temperaturas (0,10 y 30° C).

III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

3.1. Registro de datos
A continuación se muestra el cuadro 1 con los resultados obtenidos en la práctica de tensión superficialpara el caso del agua.

Cuadro 1: Tensión superficial (N/m) del Agua a distintas temperaturas
Líquido | Temperaturas |
| γexp1 | γexp2 | γexp prom | γteo |
Agua ( H2O ) | 4°C |
| 0.1224 | 0.06468 | 0.09354 | *75,10 x 10-3 |
| 10°C |
| 0.10422 | 0.0588 | 0.08151 | **74.22 x 10-3 |
| 20°C |
| 0.0905 | 0.05283 | 0.071665 | ***72.75 x 10-3 |
| 30°C |
| 0.06318 | 0.038055| 0.05062 | ****71.18 x 10-3 |

Fuente: Elaboración propia
Según Pons Muzzo (1985), la tensión superficial de un líquido en la fuerza en dinas por centímetro de borde de la película que se opone a la expansión de la superficie. La experiencia enseña que la tensión superficial es independiente de lo que se haya extendido la superficie, lo mismo que de su espesor.

Como se puede observar,existe una diferencia grande entre los valores obtenidos en laboratorio y los valores teóricos que son exactos (revisado en varias fuentes) hasta dos decimales. Estos errores se deben a la precisión de medida de los datos ya que no se cuenta con instrumentos más exactos en el laboratorio.
A continuación se muestran algunos autores que han hallado la tensión superficial por varios métodos entre ellosel más conocido, el de capilaridad.

* Según Fennema (2000), la tensión superficial del agua frente al aire en (N/m) es 72.75 x 10-3 a una temperatura de 20°C.
* Según Ball (2004), la tensión superficial del agua a 10°C en (N/m) es 74.22 x 10-3 y a 20°C en (N/m) es 72.75 x 10-3.
* Según Maron y Prutton (2007), a una temperatura de 20°C la tensión superficial del agua es 72.75 x 10-3N/m.
* Según Lewis (1993), la tensión superficial del agua (en N/m) frente al aire a una temperatura de 10°C es 74.22 x 10-3, a una temperatura de 20°C es 72.75 x 10-3, y finalmente a 30°C es 71.18 x 10-3 N/m.

Por otro lado, no se ha podido encontrar por ejemplo la tensión superficial del agua a 4 °C, ya que en la fuente bibliográfica generalmente ponen datos principales. Por ello, en esteinforme se propuso hacer una regresión lineal con datos teóricos exactos. Así, en el cuadro 2 se puede observar los datos que se tomó para la estimación de datos de tensión superficial. Estos datos obtenidos siguen una distribución casi fidedigna a los teóricos, por ello fue que también se decidió aplicar este método.

Cuadro 2: Tensión superficial del agua en dinas/cm (con su superficie en...