TP Tensiometría

Trabajo Practico N° 4:
Tensiometría



Jefa de trabajos prácticos:

Ayudante:

Comisión 02 A.


Año:


Grupo 3:


Trabajo Practico N°4: Tensiometría.


Objetivos:

Medir el coeficiente de tensión superficial de distintos líquidos por medio de dos metodologías: Tensiometría de Lecompte du Noüy y Estalagmometría.

Comparar ambos métodos y los resultados obtenidos encada caso.

Fundamentos:
Se realizó este TP con la finalidad de medir coeficientes de tensión superficial tanto con un tensiómetro de Lecompte du Noüy como con un estalagmómetro. Dado que la tensión superficial es una característica de las interfases que da cuenta de su resistencia a ser deformadas, podemos obtener una medida del coeficiente de tensión superficial midiendo esta resistencia.Con el tensiómetro de Lecompte du Noüy, se apoyó un anillo sobre una interfase líquido-gas y se ejerció una fuerza externa para desplegarlo. Esto generó una deformación en dicha interfase, lo que provocó la manifestación en el sistema de la fuerza que se opone a la deformación: la fuerza de tensión superficial (Fγ); la cual se ejerce en todo el perímetro de la zona de deformación, en nuestro casoel perímetro externo e interno del anillo. Esta fuerza es tangente a la interfase mencionada. En el instante en el que el anillo se desprende de la superficie libre del líquido, los módulos de ambas fuerzas pueden considerarse de igual magnitud. Por lo tanto, al medir la fuerza externa necesaria para desprender el anillo, se determina la fuerza de tensión superficial que se le opone. Luego con losdatos se calcula el coeficiente de tensión superficial (γ).
En lo que respecta a estalagmometría, se basa en la comparación de la masa de una gota escurrida de un líquido en estudio de γ desconocido, con la masa de una gota escurrida de un líquido de referencia de γ conocido, utilizando en ambos casos, para formar las gotas, el mismo estalagmómetro, ya que el tamaño de las gotas formadas dependede la geometría del mismo. En el proceso de formación de una gota participan dos fuerzas: la fuerza de tensión superficial del líquido y la fuerza peso de la gota naciente (la cual se incrementa a medida que la gota aumenta de tamaño). Podemos suponer, entonces, que el tamaño máximo de una gota que puede quedar sostenida en el extremo del estalagmómetro es aquel para el cual el peso de la gota esigual a la fuerza de tensión superficial que actúa en la circunferencia del estrechamiento. Cuando el peso vence a la fuerza de tensión, cae la gota y se mide su masa. Luego, por comparación con la muestra patrón, se puede establecer una relación entre las masas de las gotas escurridas y los coeficientes de tensión superficial de ambas muestras para calcular el coeficiente desconocido.Materiales y métodos: Ver guía de trabajo practico: Tensiometría, Parte 2: Determinación de coeficientes de tensión superficial, versión 3.4, modulo 2, Cátedra de física, FFYB, UBA, del segundo cuatrimestre del 2014. (Link del campus: http://virtual.ffyb.uba.ar/mod/resource/view.php?id=4056)

Resultados:
Tabla de las mediciones y la calibración realizadas en el tensiómetro y pesajes realizados parael estalagmómetro en archivo adjunto de Excel.

Discusión de resultados:
El agregado de NaCl y de alcohol al agua provocan un aumento y una disminución del coeficiente de tensión superficial, respectivamente. Esta acción es producida por sustancias llamadas tensoactivos, y provocan que cambie la magnitud de la fuerza deformante que puede soportar la interfase del agua.
Con respecto altensiómetro a partir del valor obtenido de la Fγ y conociendo las dimensiones del anillo (en nuestro caso, frente a la dificultad de medir el diámetro interno, se consideró De = Di) se puede calcular el coeficiente de tensión superficial del líquido en estudio. Este método presenta dificultades para utilizarlo ya que previamente a la medición hay que realizar la calibración de tensiómetro, debido a que...