VISCOSIDAD DE LOS HIDROCARBUROS
1. INTRODUCCION.-
La práctica de viscosidad es una práctica muy importante en el sentido industrial debido, a que esta se fundamenta mucho en leyes físicas leyes físicas y químicas que nos permite entender porque tal compuesto es más espeso que otro, o porque un compuesto es utilizado como lubricante, etc. El saber que tan viscoso es una solución nos permite saber por ejemplo su peso molecular, es decir podemos determinar determinar el peso molecular de una solución desconocida desconocida gracias gracias al mtodo de viscosidad. El poder El poderestudiar estudiar la la viscosidad de una sustancia nos ayuda a concluir cuanto varía con respecto a la temperatura, si es más viscoso o menos viscoso, etc. El conocimiento El conocimiento de de la viscosidad de un líquido nos ayuda en el área de mecánica de mecánica de fluidos ya que podemos saber qu tipo de líquido es importante y porque usarlo en tal máquina para que esta esta func funcio ione ne en óptim óptimas as condi condici cione ones. s. ! porq porque ue usar usar tal tal lubr lubric ican ante te para para carr carro o a tal tal temperatura y porque no usar otro. ! tal vez en las bebidas como las cervezas, ya que la visc viscos osid idad ad infl influy uyee much mucho o en el gusto gusto de la persona, persona, etc. En fin el conocimiento de la viscosidad trae consigo muchas conclusiones que pueden llevar al "ito de "ito de una empresa Viscosidad Viscosidad del petróleo
La viscosidad es una medida de la resistencia interna al flujo, resultante de los efectos combinados de la cohesión y la adherencia. # $ambin puede definirse como la oposición de un fluido a las deformaciones tangenciales. %n fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal, en realidad todos los fluidos conocidos presentan algo de viscosidad, siendo el modelo de viscosidad nula una apro"imación bastante buena para ciertas aplicaciones. La viscosidad es una característica de todos los fluidos, tanto líquidos como gases, si bien, en este <imo caso su efecto suele ser despreciable, están más cerca de ser fluidos ideales. 'abe se(alar que la viscosidad sólo se manifiesta en fluidos en movimiento, ya que cuando el fluido está en reposo adopta una forma tal en la que no act&an las fuerzas tangenciales que no puede resistir. La unidad en el sistema ')* para la viscosidad dinámica es el poise +p, cuyo nombre homenajea a -ean Louis arie /oiseville. /o iseville. *e suele usar más su subm<iplo el cent poise +cp.. El cent poise es más usado debido de bido a que el agua ag ua tiene una viscosidad de 0,1121 0, 1121 cp.3 21 4'. El poise o cent poise +1,10 poises se define como la fuerza requerida en dinas para mover un plano de un centímetro cuadrado de área, sobre otro de igual área y separado un centímetro de dist distanc ancia ia entr entree sí y con con el espa espaci cio o rell rellen eno o del líqu líquid ido o inves investi tigad gado, o, para para obte obtener ner un desplazamiento de un centímetro en un segundo. 0 poise 5 011 centipoise 5 0 g6 +cm7s 5 1, 0/a7s. 0 cent poise 5 0 Lm/a7s.
La viscosidad de los crudos en el yacimiento puede tener 1,2 hasta más de 0.111 cent poise. La viscosidad es una de las características más importantes de los hidrocarburos en los aspectos operacionales de producción, transporte, refinación y petroquímica. La viscosidad, se obtiene por varios mtodos y se le designa por varios valores de medición. Es muy importante el efecto de la temperatura sobre la viscosidad de los crudos, en el yacimiento o en la superficie, especialmente concerniente a crudos pesados y e"tra pesados. Efecto de la temperatura sobre la viscosidad8 el efecto de la temperatura sobre la viscosidad de un líquido es notablemente diferente del efecto sobre un gas# en el caso de los gases la viscosidad aumenta con la temperatura, mientras que en caso de los líquidos, esta disminuye invariablemente de manera marcada al elevarse la temperatura. 3l aumentar la temperatura del crudo se disminuye su viscosidad debido al incremento de la velocidad de las molculas y, por ende, tanto la disminución de su fuerza de cohesión como tambin la disminución de la resistencia molecular interna al desplazamiento. Efecto de la presión sobre la viscosidad8 el efecto de la presión mecánica aumenta la viscosidad. *i el incremento de presión se efect&a por medios mecánicos, sin adición de gas, el aumento de presión resulta en un aumento de la viscosidad. Este comportamiento obedece a que está disminuyendo la distancia entre molculas y, en consecuencia, se está aumentando la resistencia de las molculas a desplazarse. Efecto de la densidad sobre la viscosidad8 *e define como el cociente entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. La densidad de un cuerpo estárelacionada con su flotabilidad, una sustancia flotara sobre otra si su densidad es menor. ientras más denso sea el fluido, mayor será su viscosidad. *e puede mencionar las siguientes viscosidades8 9iscosidad aparente8 viscosidad que puede tener una sustancia en un momento dado, la cual se mide por medio de un instrumento que determina la tasa de cizallamiento. Es una función de la viscosidad plástica con respecto al punto cedente. 9iscosidad cinemática8 viscosidad en cent poise dividida por la densidad a la misma temperatura y se designa en unidades *to:es o centi*to:es. 9iscosidad %niversal *aybolt +**%8 representa el tiempo en segundos para que un flujo de ;1 centímetros c&bicos salga de un recipiente tubular por medio de un orificio, debidamente calibrado y dispuesto en el fondo del recipiente, el cual se ha mantenido a temperatura constante. 9iscosidad relativa8 relación de la viscosidad de un fluido con respecto a la del agua. 9iscosidad Engler8 medida de viscosidad que e"presa el tiempo de flujo de un volumen dado a travs de un viscosímetro de Engler en relación con el tiempo requerido para el flujo del mismo volumen de agua, en cuyo caso la relación se e"presa en grado Engler. 9iscosidad
9iscosidad =ed>ood8 todo de ensayo británico para determinar la viscosidad. *e e"presa como el n&mero de segundos necesarios para que ?1 cc de la muestra fluyan en un viscosímetro =ed>ood, bajo condiciones específicas de en sayo. . OB!ETIVOS..1. O"#eti$o %e&eral.-
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@eterminación de la viscosidad de los hidrocarburos. O"#eti$os espec'(icos.-
@eterminar la viscosidad de )asolina @eterminar la viscosidad del aceite de motor @eterminar la viscosidad del Aerosn @eterminar la viscosidad del @iesel @eterminar la viscosidad del /etróleo de 'errillos @eterminar la viscosidad del /etróleo del 'haco @eterminar la viscosidad del /etróleo del 'ampo 9íbora @eterminar la viscosidad del /etróleo de Bermejo
). *UNDA+ENTOS TEORICOS.-
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Ec,ació& de la de&sidad.m g ρ= [ ¿ ] V ml C 5 @ensidad de las muestras m 5 masa de la muestra 9 5 9olumen de la muestra
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Ec,ació& de la $iscosidad
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μ H O∗ ρreactivo ∗t reactivo μreactivo = ρ H O∗t H O 2
2
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2
μreactivo 5 9iscosidad de la muestra μ H O 5 9iscosidad del agua ρreactivo 5 @ensidad de la muestra t reactivo 5 $iempo que tarda la muestra ρ H O 5 @ensidad del agua t H O 5 $iempo que tarda el agua μreactivo 5 9iscosidad de la muestra 2
2
2
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μ H O 5 9iscosidad del agua+0D1'51,11012 :g6+mFs50,12centipoise+cp 2
ρreactivo 5 @ensidad de la muestra t reactivo 5 $iempo que tarda la muestra ρ H O 5 @ensidad del agua +0D1'5DD,GD :g6mH51,DDGDg6ml t H O 5 $iempo que tarda el agua52;,? seg. 2
2
μ H O∗ ρreactivo∗t reactivo μreactivo = ρ H O∗t H O 2
2
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3ceite de cocina Limpio
μreactivo =1,028 centipoise
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( cp )∗0,855 g / ml∗60,05 seg 0,99849 g / ml∗26,85 seg
3ceite de otor Limpio
μreactivo =1,028 centipoise
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( cp )∗0,9 g / ml∗60,02 seg 0,99849 g / ml∗26,85 seg
3ceite de cocina *ucio
μreactivo =1,028 centipoise
-
2
( cp )∗0,745 g / ml∗180,45 seg 0,99849 g / ml∗26,85 seg
3ceite de otor *ucio
μreactivo =1,028 centipoise
( cp )∗0.785 g / ml∗240,33 seg 0,99849 g / ml∗26,85 seg
. DESCRICION DEL E/ERI+ENTO..1. -
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+aterial del e0,ipo.-
$ermómetro 0 /robeta ?11 ml 2 'ronometro 0 Embudo de arch 0 *oporte universal Balanza digital 2 9asos de precipitado de ?11 ml aterial de limpieza
Reacti$os.-
3ceite de cocina Limpio 3ceite de cocina *ucio 3ceite de otor Limpio 3ceite de otor *ucio
. ROCEDI+IENTO E/ERI+ENTAL.-
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Calc,lo de tie2po de ca'da de los reacti$os.edir gasolina en el vaso precipitado 'argar ?11 ml en la probeta y vaciarlos en vaso precipitado 'argar DG; ml en la probeta , vaciarlos en vaso precipitado anterior para tener DG; ml
'olocar el embudo en el soporte %niversal a una cierta altura 'olocar el vaso precipitado vacío debajo del embudo Echar los DG; ml en el embudo
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$omar el tiempo en que se vacía la gasolina con el cronometro. =epetir los pasos anteriores para los diferentes reactivos+/ara el agua determinar su temperatura.
Calc,lo de la de&sidad de los reacti$os./esar la probeta vacía /esar la probeta con la muestra
edir el volumen de la muestra de 2ml =epetir los pasos anteriores para los diferentes reactivos 'on los obtenidos procedemos a calcular la densidad y viscosidad para cada reactivo
3. CALCULOS.-
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Calc,lo de la de&sidad 4 la $iscosidad de los reacti$os.eso pro"eta $ac'a [g]
eso pro"eta 8 2,estra [g]
eso de la 2,estra [g]
Vol,2e & 9V: [ ml ]
Tie2po de ca'da [s]
De&sida d 9;: g ml
3ceite de cocina Limpio
20,G
2H,2
0,1
D;1
;1,12
1.D
3ceite de cocina *ucio
20,G1
2H,00
0,I0
D;1
;1,1?
1.??
3ceite de otor Limpio
H;,1
HI,?I
0.GD
D;1
01,G?
1.IG?
3ceite de otor *ucio
H?,?2
HI,1D
0,?I
D;1
2G1,HH
1.I?
Reacti$o
[ ]
5. Res,ltados 4 a&6lisis de res,ltados
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/ara anotar la densidad e"perimental se usó tres cifras significativas La densidad del @iesel es 81,1G La densidad del 3ceite de otor es 8 1,1G
7. Co&cl,sio&es
Viscosida d 9<: [ cp ]
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*e determinó que la viscosidad de los hidrocarburos por el mtodo de arch, demostrando que el 3ceite de otor es más viscoso que la gasolina y el :erosene, @iesel.
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*e determinó la viscosidad de los distintos tipos de petróleo por el mtodo de arch, demostrando que la viscosidad del petróleo de Bermejo es más viscoso que el petroleó del 'haco y el de 'ampo 9íbora, 3demás se demostró que el menos viscoso es el petróleo de 'errillos.
=. Bi"lio%ra('a
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http866>>>.monografias.com6Juimica6inde".shtml
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http866es.ans>ers.yahoo.com6question6inde"#Kylt53ibimjBr%c)su;Dje3)z9'1K3t.# Kylv5HMqid5210101120D1;?;33E2zrN
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http866m".ans>ers.yahoo.com6question6inde"#Kylt53g$m;s@cIauB"*)Hy.hLvtv:D3t. #Kylv5HMqid52111;0H200;0H33E$t9D
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http866>>>.monografias.com6usuario6perfiles6jealemy
