Tension Superficial

OBJETIVOS

* Medir el coeficiente de tensión superficial de una solución alcohólica, una solución salina y agua destilada con el Tensiómetro de Lecompte du Nouy.
* Determinar el coeficiente de tensión superficial de una solución salina y una solución alcohólica por estalagmometría, utilizando como referencia el del agua destilada.
* Comparar ambos métodos y los resultadosobtenidos en cada caso.

FUNDAMENTOS

* Tensiómetro de Lecompte du Nouy

Permite calcular el coeficiente de tensión superficial al medir la fuerza externa necesaria para despegar el anillo de un tensiómetro de la superficie libre del liquido, en el que se encuentra apoyado y conociendo las dimensiones del anillo del tensiómetro. A la fuerza externa, se le opone la fuerza que hace la interfase quese manifiesta en todo el perímetro del anillo, por lo que, en el instante en que el anillo se desprende de la superficie libre del líquido, los módulos de ambas fuerzas se consideran de igual magnitud. Así, al medir la fuerza externa necesaria para desprender el anillo, se está determinando también la fuerza de tensión superficial que se le opone.

= Fext / (π.Di + π.De)

*Estalagmometría

Se basa en la comparación de la masa de una gota escurrida de un liquido muestra de desconocido, con la masa de una gota escurrida de un liquido de referencia de conocido, en ambos casos utilizando el mismo estalagmómetro para formar las gotas, debido a que el tamaño de las gotas formadas depende de la geometría del mismo.
Por lo tanto, conociendo los valores de del liquido de referencia,masa y numero de gotas escurridas de ambos líquidos, se puede determinar el coeficiente de tensión superficial del líquido en estudio.
En el proceso de formación de una gota participan la fuerza peso de la gota naciente y la fuerza de tensión superficial del líquido que se opone a la deformación de la superficie. Al escurrir la gota del capilar, se produce un equilibrio entre el peso de la gota yla F, debido a que ambas están dirigidas opuesta a la otra. Entonces para líquidos de distintos se puede decir que existe una relación directamente proporcional entre de un líquido (representado por la F) y la masa de una gota (representada por la Fpeso).
Debido a que la medición de una sola gota (m) posee un error relativo grande, es conveniente medir un número mayor de gotas (N) y determinarla masa de esas gotas (M). Así, sabiendo que m= M/N se cumple que:

X = MX/NX X = MX/NX . P
P MP/NP MP/NP

MX= masa de N gotas del liquido en estudio
MP= masa de N gotas del liquido patrón
NX= número de gotas del liquido en estudio
NP= número de gotas del liquido patrón
X= coeficiente de tensión superficial del liquido en estudio.
P= coeficiente detensión superficial del liquido patrón.

* Tensiómetro de Lecompte du Nouy

MATERIALES

* Tensiómetro de Lecompte du Nouy
* Muestras:
* Solución salina: NaCI al 30% P/V en agua.
* Solución alcohólica: etanol al 80% V/V en agua.
* Agua destilada
* Balanza analítica electrónica (± 0,001 g)
* Anillo para Tensiómetro
* Pesas
* Pinza
* Placas de Petri* Calibre

MÉTODO

1. Calibrar el Tensiómetro de Lecompte du Nouy según el procedimiento descripto en la Guía de Modulo 1.
2. Colocar el tensiómetro en la condición inicial: lectura cero y brazo móvil en posición de referencia con el anillo en su posición.
3. Disponer del líquido muestra en una placa de Petri limpia y seca y apoyarla sobre la plataforma del Tensiómetro.
4.Colocar la plataforma a una altura conveniente, de modo que el anillo quede en contacto con la superficie del líquido, sin quedar sumergido en él y que el brazo móvil se mantenga en la posición de referencia.
5. Ejercer torsión sobre el alambre girando el tornillo con movimiento uniforme, simultáneamente girar el tornillo de la plataforma para mantener horizontal el brazo del tensiómetro....