Prévia do material em texto
1 Universidade Estadual da Paraíba - UEPB Centro de Ciências e Tecnologias - CCT Disciplina: Físico Química Experimental DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE VISCOSIDADE Campina Grande, PB 2023 2 Universidade Estadual da Paraíba - UEPB Centro de Ciências e Tecnologias - CCT Disciplina: Físico Química Experimental Professor(a): Raquel Alves de Luna Dias Relatório do Experimento 03: Determinação do coeficiente de viscosidade utilizando um viscosímetro de Ostwald Discentes: Vanessa Maria da Rocha Sousa 3 Sumário Introdução………………………………………………………………………….4 Objetivos……………………………………………………………………………4 Materiais…………………………………………………………………………….4 Soluções…………………………………………………………………………..5 Metodologia………………………………………………………………………….5 Resultados e discussão…………………………………………………………..5 Conclusão……………………………………………………………………………8 Referências……………………………………………………………………………9 4 Introdução Viscosidade é a resistência apresentada por um fluido à alteração de sua forma, ou aos movimentos internos de suas moléculas umas em relação às outras. A viscosidade de um fluido indica sua resistência ao escoamento sendo o inverso da viscosidade, a fluidez. A viscosidade de um fluido pode ser determinada através de vários métodos: através da resistência de líquidos ao escoamento, tempo de vazão de um líquido através de um capilar (viscosímetro de Ostwald), a medida do tempo de queda de uma esfera através de um líquido (Hoppler) entre outros métodos. O método utilizado neste experimento foi o viscosímetro de Ostwald, que é um viscosímetro capilar, onde a viscosidade é medida pela velocidade de escoamento do líquido através de um capilar de vidro. É medido o tempo de escoamento entre duas marcas feitas no viscosímetro. O viscosímetro de Ostwald consiste num tubo em forma de “U”. Um dos braços tem na sua parte baixa um diâmetro interno muito reduzido, chamado de zona capilar. Por causa disto há um bulbo, assim como no outro braço há outro semelhante, mas localizado mais abaixo. Para usá-lo é preciso usar um pipetador para puxar o líquido para o bulbo para cima e depois deixá-lo fluir novamente para baixo pelo efeito da gravidade. Ele contém duas marcas acima e abaixo do bulbo superior que delimitam um volume conhecido. O tempo que leva o líquido entre a primeira e a segunda marca é proporcional à viscosidade cinética. Quanto mais viscosa a massa, mais difícil de fluir e maior o seu coeficiente de viscosidade. Quanto maior a medida desta propriedade, menor será a velocidade em que o fluido se movimenta. A equação utilizada para determinar o coeficiente de viscosidade é conhecida como equação de Poiseuille. Esta equação leva em consideração o movimento de um fluido dentro de um tubo. Objetivos Calcular a viscosidade do álcool, acetona e da água destilada. Usando o viscosímetro de Ostwald e o método de Poiseuille. Materiais -Viscosímetro de Ostwald -Pipetas de 10 mL -Beckers de 50 mL -Cronômetro -Suporte universal 5 Foram utilizados as seguintes soluções Água destilada; Álcool etílico; Acetona Métodos No experimento foi utilizado o viscosímetro de Ostwald. Inicialmente, foi pego um suporte universal e colocado o mesmo na bancada, e com o auxílio dele montou-se a estrutura adequada, controlando bem para que cada experiência firmasse a mesma posição vertical. Em seguida foi pego um béquer e medido o líquido dentro dele e após isso colocado o líquido dentro do viscosímetro de Ostwald, e depois pipetou -se, sugando o líquido para subir no braço capilar até o nível chegar a segunda linha que tem no mesmo. Após isso foi retirado a pipeta e deixou-se escoar o nível do líquido, até abaixar da linha dois pra primeira linha, e cronometrou-se o tempo que isso ocorria. Foi feito esse experimento para mais dois líquidos. Resultados e discussões Dados Experimentais SUBSTÂNCIAS TEMPO (S) ÁGUA 4,39 ACETONA 2,39 ÁLCOOL ETÍLICO 10,50 6 Aplicação dos resultados experimentais Primeiro foi calculado a viscosidade da água destilada a uma temperatura de 27 C, utilizando a seguinte equação: NH2O= 5,985/(43,25+T)^1,542 NH2O= 0,0085 poise ou 0,85cp Cálculo da viscosidade dinâmica e viscosidade relativa, foi usado a seguinte fórmula: Nrelativo=N1/N2=d1xt1/d2xt2 (1) N1=N2xd1xt1/d2xt2 onde N1, t1 e d1 são respectivamente a viscosidade dinâmica, densidade e tempo de escoamento de determinado líquido e N2, t2 e d2, são referentes ao líquido de referência, que é a água. Aplicando os valores obtivemos os seguintes coeficientes de viscosidade dinâmica: Água destilada: N=0,0085 poise ou 0,85 cp Alcool etilico: N=0,0156 poise ou 1,56 cp Acetona: N=3,82x10^-3 poise ou 0,382 cp Para o cálculo da viscosidade relativa utilizamos o primeiro membro da fórmula (1), utilizando a água como líquido de referência N2 e a viscosidade dinâmica N1. Nr=N1/N2 Alcool etilico: Nr=1,83 Acetona: Nr=0,449 Cálculo do erro: Erro H2O = (|teórico - experimental|)/teórico x100 Erro H2O = (|0,8937 - 0,85|)/0,8937x100= 4,88% 7 Conclusão O experimento permitiu-nos obter, através das equações de escoamento laminar, os coeficientes de viscosidade de alguns líquidos baseando-se em suas densidades por viscosímetro de Ostwald. 8 Referências https://www.trabalhosgratuitos.com/Biológicas/Farmácia/DETERMINAÇÃO-DO- COEFICIENTE-DE-VISCOSIDADE-UTILIZANDO-1475438.html https://pt.scribd.com/document/333396276/Determinacao-do-coeficiente-de-viscosidade- pelo-viscosimetro-de-Ostwald https://pt.scribd.com/doc/97322247/Determinacao-da-viscosidade-pelo-viscosimetro-de- Ostwald https://www.trabalhosgratuitos.com/Biol%C3%B3gicas/Farm%C3%A1cia/DETERMINA%C3%87%C3%83O-DO-COEFICIENTE-DE-VISCOSIDADE-UTILIZANDO-1475438.html https://www.trabalhosgratuitos.com/Biol%C3%B3gicas/Farm%C3%A1cia/DETERMINA%C3%87%C3%83O-DO-COEFICIENTE-DE-VISCOSIDADE-UTILIZANDO-1475438.html https://pt.scribd.com/document/333396276/Determinacao-do-coeficiente-de-viscosidade-pelo-viscosimetro-de-Ostwald https://pt.scribd.com/document/333396276/Determinacao-do-coeficiente-de-viscosidade-pelo-viscosimetro-de-Ostwald https://pt.scribd.com/doc/97322247/Determinacao-da-viscosidade-pelo-viscosimetro-de-Ostwald https://pt.scribd.com/doc/97322247/Determinacao-da-viscosidade-pelo-viscosimetro-de-Ostwald