LABORATORIO DE TERMODINAMICA BASICA II Practica 4 ESIQIE
Enviado por ivoneherrera123 • 25 de Julio de 2013 • 1.325 Palabras (6 Páginas) • 2.842 Visitas
“INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL”
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS
E.S.I.Q.I.E.
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS
LABORATORIO DE TERMODINAMICA BASICA II
PRÁCTICA NO. 4
“APLICACION DE LAS PROPIEDADES CRITICAS DE SUSTANCIAS PURAS”
PROFESOR (A): SARAI CERECEDO
GRUPO: 2IM2 SECCION: B EQUIPO:
INTEGRANTES DEL EQUIPO:
HERRERA ALAMILLA CLAUDIA IVONE
FECHA DE EXPERIMENTACIÓN: DEL 2010
FECHA DE ENTREGA: DEL 2010
PRÁCTICA NO. 4
APLICACIÓN DE LAS PROPIEDADES CRÍTICAS DE SUSTANCIAS PURAS
OBJETIVO:
Determinar la tensión superficial de una sustancia pura a partir de: Datos experimentales obtenidos con el tensiómetro de du Noüy, correlación de Hakim e información bibliográfica, para realizar un análisis comparativo de los métodos anteriores.
PRÁCTICA NO. 4
APLICACIÓN DE LAS PROPIEDADES CRÍTICAS DE SUSTANCIAS PURAS
COMENTARIOS AL DESARROLLO EXPERIMENTAL:
TABLA DE DATOS EXPERIMENTALES
Tabla 1. Datos experimentales para reportar θESPIRAL
Evento
Tensión con espiral
ΘESPIRAL (dina/cm)
1 22.3
2 22.1
3 22.0
Tabla 2. Datos experimentales para reportar θLIQUIDO y temperaturas con agua fría.
Temperatura (ºC) 10 11 12 14 15
Tension superficial aparente θLIQUIDO (dina/cm)
39
37.9
37
34
33.2
PRÁCTICA NO. 4
APLICACIÓN DE LAS PROPIEDADES CRÍTICAS DE SUSTANCIAS PURAS
CALCULOS:
1.- Obtengas la constante de proporcionalidad del equipo (K) con ecuación
Donde:
K= Constante de proporcionalidad del equipo (cm)
ΘESPIRAL= Lectura promedio obtenida en el Limbo del tensiómetro (dina/cm)
m= Masa de la espiral = 0.5 g
g = Aceleración debida a la gravedad local = 978 cm/s2
= Σ θ dina/cm
n
n= número de eventos
2.- Determine la fuerza máxima aplicada aplicada al anillo para rompimiento de la película superficial del líquido para cada evento, con la ecuación para la fuerza máxima para extraer el anillo del líquido problema
F = K θLIQUIDO
Donde:
F = Fuerza máxima necesaria para desprender el anillo de la superficie (dina)
K = Constante de proporcionalidad obtenida por el método de estandarización con la espiral (cm) del inciso anterior.
θLIQUIDO = Lectura de la tensión superficial aparente del liquido (dina/cm) a la temperatura correspondiente
Para: 10 ºC
F₁ = (22.09 cm) (39 dina/cm ) = 861.51 dinas
Evento Temperatura ºC θLIQUIDO (dina/cm) F (dinas)
1 10 33 861.51
2 11 32.8 837.211
3 12 32.7 817.33
4 14 32.5 751.06
5 15 31.9 733.388
Tabla 3
3.- Calcule las densidades del agua con la correlación proporcionada a cada temperatura experimental. La correlación de densidad (ρ) para el agua destilada entre las temperaturas 6 a 30 ºC en unidades de g/mL, temperatura en ºC con una confiabilidad de 0.00005 g/ml es
ρ = 0.99998 + 3.5 x 10-5 t – 6.0 x 10-6 t2
Para: 10 °C
Ρ1 = 0.99998 + (3.5 x 10-5)(10) – (6.0 x 10-6)(10)2 = 0.99973 g/ml
Evento Temperatura °C ρH2O [g/mL]
1 10 0.99973
2 11 0.99964
3 12 0.99954
4 14 0.99929
5 15 0.99916
Tabla 4
4.- Calcule los factores de correlación “Fc” considerando las densidades calculadas por la correlación:
0.5
Fc = 0.725 +
Donde:
Fc = Factor de correlación
F = Fuerza máxima en dinas
R = Radio del anillo en cm
ρ = Densidad del liquido en g/mL
r = Radio del alambre del anillo en cm
π = Constante
Para: 10 °C
R= 0.974 cm
r= 0.0195cm
Fc1 = 0.7250 + 0.5 = 0.92255
Evento Temperatura °C Fc
1 10 0.92255
2 11 0.92060
3 12 0.91899
4 14 0.91351
5 15 0.91203
Tabla 5
5.- Determina las tensiones superficiales utilizando la ecuación:
Donde:
= Tensión superficial del liquido (dina/cm)
F = Fuerza máxima para extraer el anillo del liquido (dina)
R = Radio del anillo (cm)
Fc = Factor de correlación
Para 10 ºC
Evento Temperatura °C [dinas/cm]
1 10 64.94
2 11 62.97
3 12 61.37
4 14 56.06
5 15 54.65
Tabla 6
6.- Realice la grafica de tensión superficial de datos experimentales
(dina/cm) contra temperatura en °C (Temperatura variable independiente).
7.- Obtenga la ecuación ajustada de los datos calculados de tensión superficial por el método de regresión de la curva cuadrática
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