DETERMINACIÓN DEL VOLUMEN VOLUMEN ESPECÍFICO Y LA VISCOSIDAD INTRÍNSECA INTRÍNSECA DEL GLICEROL 1
Johan S. Viveros; Viveros; 2 Juliana Loaiza Alvarez Alvarez
1
johan.viveros @correounivalle.edu.co @correounivalle.edu.co;; 2 juliana.loaiza.alvarez@correouniv
[email protected] alle.edu.co Departamento de Qumica! "acultad "acultad de ciencias #aturales $ %&actas! 'niversidad del Valle! Santia(o de )ali.
KEYWORDS: viscosity, viscosity, intrinsic viscosity, specifc volume.
Abstract *nicia *nicialme lmente nte se prepa preparar raron on cinco cinco soluc solucion iones es de (licer (licerol ol en a(ua a(ua a di+er di+erent entes es concen concentra tracio ciones nes $ se midier midieron on sus densid densidade ades s al i(ual i(ual ,ue la del disolv disolvent ente. e. 'tilizando 'tilizando a(ua destilada destilada +ue posi-le posi-le calcular calcular la constant constante e del viscosmetro viscosmetro de st/ald mediante la ecuaci0n ,ue relaciona la viscosidad del a(ua! su densidad $ el tiempo ,ue tard0 en lle(ar de una marca A a una marca . osteriormente se hicieron pasar las soluciones de (licerol por el viscosmetro $ se calcularon las η viscosidades intrnsecas 3 45! especi6cas 3 esp 5! volumen de +ase 3 ϕ) $ la relaci0n ηesp 3 ρ B
ηesp 5. Al realizar la (ra6ca
e&tr e&trap apol olar ar a
ρ B =0
ρ B
$ concentraciones de las soluciones 3
se o-tuvi o-tuvier eron on las viscos viscosida idades des lmite lmite 3
η ´
ρB
5$
89!: c5! 789!:
´ intrnseca intrnseca 347 8!9<& 8!9<&1=> 1=>1 1 c5 $ el volume volumen n espec espec6co 6co 3 V B 7 ??!8 ?!89 cm?5 del
(licerol.
INTRODUCCIÓN La visc viscos osid idad ad o tamtam-i in n cono conoci cida da como cantidad de +ricci0n interna de los uidos uidos!! e&ist e&iste e tanto tanto en l,uid l,uidos os como como en (ases ases $ en esenc sencia ia son son +uerzas de +ricci0n i0n entre capas ad$a ad$ace cent ntes es de uid uido o con+ con+or orme me las las capas se mueven una so-re otra. %n los l,uidos la viscosidad se de-e a las +uerzas elctricas cohesivas entre las molculas. %n los (ases! proviene de las colisiones entre las molculas. B1C se puede medir +Ecilmente con un visc visco osme smetr tro o de st st/ald /ald.. Dich icha viscosidad vara con la concentraci0n del soluto o por el cam-io de temperatura 3un aumento de
temperatura implica una disminuci0n de la viscosidad5. ara ara disolucion disoluciones es macromol macromolecula eculares res es posi-le e&trapolarse a concen concentra traci0 ci0n n cero cero $ su valor valor lmite lmite recieci-e e el nom-r om-re e de vis viscosi cosida dad d intr intrn nse seca ca 3-ri 3-rinda nda in+o in+orm rmac aci0 i0n n del del tama tamaFo Fo macr macrom omol olec ecul ular ar $ de las las interacciones entre las molculas del soluto5. B2C A partir de la medida de la viscosidad de soluciones de di+erentes conc concen entr trac acio ione nes s de un l,u l,uid ido o por por ejemplo (licerina es posi-le determinar parEmetros como volumen espec6co $ viscosidad intrnseca del l,uido puro.
PROCEDIMIENTO
8
Se utiliz0 un viscosmetro previamente lavado para realizar las mediciones de viscosidad de : di+erentes soluciones (licerolGa(ua a di+erentes concentraciones. *nicialmente se determin0 la constante del viscosmetro utilizando a(ua destilada a temperatura constante! por triplicado. Lue(o de cali-rar el viscosmetro $ tomar las medidas se midi0 la densidad de las di+erentes soluciones de (licerol.
<
CALCULOS *nicialmente se determin0 la constante del viscosmetro de st/ald empelando la si(uiente ecuaci0nG
.
9
+3&5 7 8.2?& K =.8: H 7 1
2 = =.1
=.2
=.?
=.9
=.:
=.<
=.
.
A partir de la ecuaci0n de la recta ρ B o-tenida se e&trapolo a 7 = con el 6n de o-tener la viscosidad lmite
η´ 5 $
3
la viscosidad intrnseca del
(licerol 345. Los valores o-tenidos se muestran en la si(uiente ta-la.
%c. 1 'na vez calculada la constante ! se procedi0 a calcular los di+erentes valores para cada soluci0n tales ηesp ηesp como; 4! ! ϕ $ . ρ B
Taba 1. Valores de viscosidad lmite e intrnseca del (licerol $ volumen especi6co parcial del soluto. ! 3 c5 ´ η´ V B
3c5
89!:
3cm?5
8!9<&1=
??!89
>1
ηesp )on
los
valores
de
ρ B
$
concentraciones de las soluciones 3 ρB 5 se realiz0 la respectiva (rE6ca! sin em-ar(o el punto correspondiente a la soluci0n de (licerol 2=G8= discrepo mucho de los demEs! el coe6ciente de correlaci0n lineal H para esa cuerva era =!=?. Se decidi0 eliminar dicho punto de la (rE6ca con el 6n de o-tener una mejor correlaci0n entre los puntos 3H7=!25 $ mejores resultados en (eneral. La (rE6ca o-tenida es la si(uienteG
Grafco 1. Ira6ca relaci0n viscosidad espec6ca $ concentraci0n de cada soluci0n vs concentraci0n de las mismas.
Se(Mn la teora a 2= N) la viscosidad de la (licerina es 1!: a s o 1: . B1C
DISCUSIÓN La viscosidad de las soluciones aumenta a medida ,ue aumenta la concentraci0n de (licerol en la disoluci0n! esto de-ido a la +ormaci0n de enlaces de hidro(eno entre el (licerol $ el a(ua! esta resistencia a uir tam-in se de-e a la ma$or viscosidad del (licerol con respecto al a(ua! los uidos se desplazan en capas in6nitesimalmente del(adas! $ a ma$or nMmero de interacciones el l,uido o-tiene un impedimento por resistencia (enerado por la +ricci0n en las capas. B?C La viscosidad de una disoluci0n se ve a+ectada nota-lemente por la temperatura! $a ,ue al aumentarla! aumenta la ener(a cintica de las molculas! $ como consecuencia se
de-ilitan las +uerzas de atracci0n intermoleculares $ disminu$e la viscosidad! el e&perimento se realiz0 a temperatura am-iente 32
CONCLUSIONES 'na soluci0n con ma$or nMmero de interacciones moleculares resiste en ma$or escala de+ormaciones (raduales producidas por tensi0n. La concentraci0n en la soluci0n! la temperatura! la +orma $ tamaFo de la molcula son los principales +actores
,ue inu$en en la viscosidad de la soluci0n. 'n pe,ueFo cam-io en la temperatura de las soluciones $ disolvente puede implicar un cam-io considera-le en la viscosidad $ constante del viscosmetro.
"I"LIOGRAFÍA #1$
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#%$ ropiedades de transporte. Visto marzo 2=1. 3httpsGPP///.upo.esPdepaP/e-de&P,ui m6sPdocenciaP-iotectermoPRema:R$) Q=:=<$#.pd+ 5
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