Viscocidad De Gases

LABORATORIO DE CINETICA QUIMICA
PRACTICA #1. VISCOSIDAD DE GASES.
Jefferson Valencia, Diego Bolaños, Alejandra Ruales

INTRODUCCION
Un gas es un estado de la materia, el cual no tienen forma ni volumen definido, este toma la forma del recipiente que lo contenga ocupando completamente su volumen. Las moléculas no se atraen entre ellas ya que las fuerzas gravitatorias y de atracción entreestas son despreciables en comparación con la velocidad a que se mueven (alta), además se encuentran libres y se distribuyen por todo el espacio en el cual son contenidas. Pueden comprimirse fácilmente, debido a que existen enormes espacios vacíos entre unas moléculas y otras.
Los gases reales como los trabajados en la práctica son aquellos que su comportamiento suele parecerse con el gas idealcuanto más sencilla sea su fórmula química y menor sea su reactividad (tendencia a formar enlaces). El helio por ejemplo tiene moléculas monoatómicas con muy baja reactividad por lo que tendrá un comportamiento bastante cercano al ideal. El hidrogeno es diatómico y liviano y los menos ideales serán los triatómicos como el vapor de agua. En general entre más grande es la partícula constituyente delgas, mayor es la probabilidad de colisión e interacción entre ellas, factor que hace disminuir la idealidad. También se pierde la idealidad en condiciones extremas, como altas presiones o bajas temperaturas o aumentar si trabajamos a bajas presiones o altas temperaturas.
Una de las propiedades del gas es la viscosidad la cual es la resistencia que este pone a fluir cuando se le aplica una fuerza.La fuerza con la que una capa de fluido en movimiento arrastra consigo a las capas adyacentes de fluido determina su viscosidad.

CONSULTAS PRELIMINARES
* Fenómenos de transporte.
R/Los fenómenos de transporte son aquellos procesos en los que hay transferencia neta o transporte de materia, energía o momento lineal en cantidades grandes o macroscópicas. Estos fenómenos se pueden describirmediante la ecuación diferencial para la propagación unidimensional

Donde a es una constante de cada situación física y Y es el campo correspondiente al fenómeno de transporte de que se trata.Los fenómenos de transporte pueden dividirse en dos tipos: transporte molecular y transporte convectivo. Estos a su vez se pueden subdividir en tres niveles distintos: nivel macroscópico, nivel microscópicoy nivel molecular.
* Gases ideales y gases reales.
R/ Un gas ideal es un gas teórico el cual esta compuesto de partículas puntuales con desplazamiento aleatorio que no interactúan entre si ya que la distancia entre las moléculas es lo suficientemente grande, además se considera que tiene una energía potencial nula. En este modelo se considera que los gases sólo poseen energía cinética, queestá relacionada con el movimiento de las moléculas.
El comportamiento de los gases ideales esta dado por la ecuación:

P.V = n.R.T

P: presión, V: volumen, n: número de moles del gas, R: constante de gases ideales, T: temperatura.
Un gas real se define como un gas con un comportamiento termodinámico que no sigue la anterior ecuación (ecuación de estado de los gases ideales). Un gas puedeser considerado como real, a elevadas presiones y bajas temperaturas, es decir, con valores de densidad bastante grandes.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Para calcular la viscosidad de los gases nitrógeno, argón, helio e hidrogeno se utilizó el viscosímetro de Ostwald, el cual se lleno con agua y se marcaron dos señales las cuales sirvieron como referencia. El montaje fue

El gas de referenciatomado en la práctica fue el aire; el viscosímetro fue llenado con aire hasta la segunda señal, se abrió la válvula y se midió el tiempo necesario para que el líquido llegara nuevamente a la primera señal, todo esto por la acción de la gravedad. Se repitió 5 veces para sacar el tiempo promedio. Para los gases restantes se hizo del mismo modo. Todo esto se trabajó a una temperatura constante...