Viscosidad

I. SUMARIO

El objetivo de la práctica fue determinar el comportamiento de la viscosidad de tres fluidos y en base a esto clasificarlos, dos de ellos de pintura, una blanca y otra morada, la otra muestra fue salsa dulce. Para poder alcanzar el objetivo, debido a las propiedades físicas de los fluidos, fue necesario utilizar un viscosímetro Brookfield modelo LVDVELLIS. Para esto fuenecesario colocar aproximadamente 250ml de cada sustancia en un beaker de 400ml. El spindler utilizado en el viscosímetro fue el LV 4, las velocidades de medición para cada fluido fueron: 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 10.0, 12.0, 20.0, 30.0 y 50.0 revoluciones por minuto (rpm) para cada velocidad se tomo el valor de viscosidad en centipoise (cP) y gracias a esto se pudo determinar la viscosidad en funciónde las rpm. Al realizar los cálculos correspondientes se obtuvieron tres ecuaciones que representan a las tres muestras, salsa dulce, pintura blanca y pintura morada, siendo estas: y=91859x-0.92, y=58331x-0.83 y finalmente y=49042x-0.82, respectivamente. Esto indicó que las muestras tienen un comportamiento de fluidos no newtonianos, en donde las dos pinturas quedaron dentro de los seudoplasticosy la salsa dulce dentro de los plásticos. Entre las posibles fuentes de error se pueden mencionar; no colocar el spindler en el centro del recipiente, por lo que pudo haber turbulencias que afectaron la viscosidad, no se agitó lo necesario por lo que la muestra no se homogenizo. Para que esta práctica se lleve a cabo con mejores resultados es necesario tomar en cuenta las fuentes de error antesmencionadas.

II. MARCO TEÓRICO
VISCOSIDAD
Viscosidad, propiedad de un fluido que tiende a oponerse a su flujo cuando se le aplica una fuerza. Los fluidos de alta viscosidad presentan una cierta resistencia a fluir; los fluidos de baja viscosidad fluyen con facilidad. La fuerza con la que una capa de fluido en movimiento arrastra consigo a las capas adyacentes de fluido determina suviscosidad, que se mide con un recipiente (viscosímetro) que tiene un orificio de tamaño conocido en el fondo. La velocidad con la que el fluido sale por el orificio es una medida de su viscosidad. (Willand, 1992)

FLUJOS DE LA CAPA LÍMITE
Según la teoría molecular, cuando un fluido empieza a fluir bajo la influencia de la gravedad, las moléculas de las capas estacionarias del fluido deben cruzar unafrontera o límite para entrar en la región de flujo. Una vez cruzado el límite, estas moléculas reciben energía de las que están en movimiento y comienzan a fluir. Debido a la energía transferida, las moléculas que ya estaban en movimiento reducen su velocidad. Al mismo tiempo, las moléculas de la capa de fluido en movimiento cruzan el límite en sentido opuesto y entran en las capasestacionarias, con lo que transmiten un impulso a las moléculas estacionarias. El resultado global de este movimiento bidireccional de un lado al otro del límite es que el fluido en movimiento reduce su velocidad, el fluido estacionario se pone en movimiento, y las capas en movimiento adquieren una velocidad media. (Willand, 1992)

METODO DE BROOKFIELD
El método consiste en efectuar una serie de dimensionesde viscosidad mediante un viscosímetro de tipo rotacional sobre una muestra de pintura u otros materiales que tengan propiedades tixotrópicas de alta viscosidad con propiedades reológicas dependientes del tiempo. La agitación de la pintura que precede a las mediciones de viscosidad debe controlarse cuidadosamente.
(QuimicaNet, 2006)

FLUIDOS NO NEWTONIANOS
Los fluidos no newtonianos son aquellosdonde la viscosidad depende de la temperatura y de dicho gradiente de velocidad, se pueden clasificar según su dependencia del tiempo en:
Fluidos no newtonianos independientes del tiempo: (Brookfield)
* Seudoplásticos: Su viscosidad disminuye al aumentar el gradiente, por ejemplo las pinturas, emulsiones, y dispersiones de muchos tipos. (Fig. 1) (Brookfield)
* Fluidos dilatadores: Su...