Viscosidad

Practica n°1 Determinación de la viscosidad en los líquidos

1. Objetivo

Determinar el coeficiente de viscosidad de un líquido cuando fluye a través de un tubo capilar según el método viscosimétrico de Ostwald. Comparar y discutir la viscosidad de algunos solventes orgánicos.

2. Introducción

El coeficiente de viscosidad de un líquido, o simplemente viscosidad se define como la fuerza

necesaria para deslizar un plano de área unitaria con velocidad unitaria, en relación a otro plano

paralelo situado a la distancia unitaria, siendo el espacio entre ellos ocupado por el líquido en

estudio.

La aplicación de las fuerzas sobre un líquido produce diferencias de velocidades entre las capas

adyacentes en el interior del líquido. Así, en un líquido fluyendo a través de un tubo circular, sus

capas de mueven con velocidades que aumentan de afuera hacia adentro. Esta forma de flujo se

conoce como flujo laminar.

Hay varios métodos de determinación del coeficiente de viscosidad de líquidos. La mayoría

consiste en la determinación de las velocidades de flujo de líquido a través de un tubo capilar o por

la caída de un cuerpo esférico a través del líquido, empleados a penas para líquidos de flujo

laminar.

En el viscosímetro de Ostwald se observa el tiempo (t) consumido por el líquido para fluir de un

reservorio superior de volumen definido (V) para un reservorio inferior, sobre la influencia de la

gravedad a través de un tubo capilar de radio (r) y longitud (l) conocidos. Por la ecuación de

Poiseuille tenemos:

4

8Vl

l*=^pt (1)

Donde g = aceleración de la gravedad, h = diferencia de altura de las superficies del líquido en los reservorios y p = densidad del líquido, se obtiene el coeficiente de viscosidad representado por la letra griega (u).

La medida directa de la viscosidad absoluta es muchas veces difícil de realizar. El procedimiento usual es la determinación de su viscosidad en relación al de una sustancia de referencia, en una cierta temperatura. El agua es el líquido mas utilizado como referencia. La viscosidad relativa de un líquido es la relación entre su viscosidad absoluta y la del agua a la misma temperatura. Y para obtenerla basta en el mismo viscosímetro, el tiempo de flujo del líquido (t2) en estudio y la del agua (t1). Como los términos, r, g, h, V y l de la ecuación (1) son los mismos para ambos líquidos, la relación entre los coeficientes de viscosidad del líquido (1) y del agua (2), se da por la ecuación:

Ü=A1 t 1 (2)

//2 p2t2

La unidad en cgs de la viscosidad (g cm-1 g1) se denomina poise en homenaje a Poiseuille y en SI es milipascal. Segundo (mPa.s); esta unidad es idéntica a centipoise (cP).

Dr. Hugo Chirinos

3 Materiales y reactivos químicos

1. viscosímetro de Ostwald

2. Pipeta de 10ml

3. cronómetro

4. Termómetro

5. Manguera de caucho

6. Jeringa o Pera

7. Soporte y nueces

8. n-hexano

9. agua destilada

10. n-propanol

11. acetona

12. etanol absoluto

13. ciclo-hexano

4. Procedimiento

✺ Se transfiere para el viscosímetro, limpio y seco, con una pipeta y mediante la manguera de caucho una cantidad de 10mL de agua destilada tal que, cuando ocupe el volumen delimitado por la marcas (m) y (n) del bulbo B, tenga su superficie el tercio inferior del bulbo 2. Este bulbo como se observa, tiene más

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