Imię i Nazwisko	Tytuł ćwiczenia	Data	Ocena	Podpis
Agata Socha Anna Rozborska Justyna Sojka	LEPKOŚĆ

I.Wyniki:

Temp. []	Czas opadania kulki [s]	Średni czas opadania kulki [s]	Masa gliceryny [g]	Masa piknometru z gliceryną [g]
	1	2	3	4
25	61	61	61	60
30	51	52	51	51
35	45	45	44	44
40	39	38	38	38

II.Obliczanie gęstości gliceryny w danej temperaturze:

d= $\frac{g_{2} - g_{0}}{g_{1} - g_{0}}d_{0}$

gdzie:

g₀ -masa pustego piknometru

g₁ – masa piknometru z wodą destylowaną

g₂ – masa piknometru z gliceryną

d₀ – gęstość wody w temperaturze pomiaru

dla temperatury 25

d= $\frac{97,34405g\ - 35,94175g}{90,8592g - 35,94175g}*0,9970{g/\text{cm}}^{3}$= 1,1147 g/cm³

dla temperatury 30

d=$\frac{97,22455g\ - 35,94175g}{90,8592g - 35,94175\ g}*0,9956\ g/\text{cm}^{3}$= 1,1109 g/cm³

dla temperatury 35

d= $\frac{97,1246g - 35,94175g}{90,8592g - 35,94175\ g}*$0,9940 g/cm³= 1,1074 g/cm³

dla temperatury 40

d= $\frac{96,9349g\ - \ 35,94175g}{90,8592g - 35,94175\ g}*$0,9922 g/cm³= 1,1019 g/cm³

III.Obliczanie lepkości cieczy metodą Stockesa:

η = t (d₁ – d₂) K

gdzie: η - lepkość dynamiczna, [cP],

t – czas opadania kulki,

d₁ – gęstość kulki,

d₂ – gęstość roztworu badanego (gliceryny),

K – stała, zależna od rodzaju kulki

Parametry kulki szklanej:

masa – 4,4575 g

gęstość kulki – 2,228 g cm^-3

stała K – 0,074568

dla temperatury 25

η= 60,75s(2,228g/cm³ - 1,1147 g/cm³) 0,074568

η = 5,0432 [cP]

dla temperatury 30

η=51,25s(2,228g/cm³ - 1,1109 g/cm³) 0,074568

η =4,2691 [cP]

dla temperatury 35

η=44,5s(2,228g/cm³- 1,1074 g/cm³) 0,074568

η =3,7185 [cP]

dla temperatury 40

η=38,25s(2,228g/cm³- 1,1019 g/cm³) 0,074568

η=3,2119 [cP]

T [K]	10^3	d2 [g cm^-3]	d1 – d2 [g cm^-3]	η [cP]	log η
298	0,0034	1,1147	1,1133	5,0432	0,7027
303	0,0033	1,1109	1,1171	4,2691	0,6303
308	0,0032	1,1074	1,1206	3,7185	0,5704
313	0,0031	1,1019	1,1261	3,2119	0,5068

IV. Wyznaczanie stałych równania Arheniusa-Guzmana i “energię aktywacji”

A – stała charakterystyczna dla danej cieczy;

B – energia aktywacji lepkości;

R – uniwersalna stała gazowa; - [8,314 J/(kmol⋅K)]

T – temperatura bezwzględna;

e – podstawa logarytmu naturalnego.

Aby wyznaczyć energię aktywacji trzeba wyznaczyć parametry prostej log η = f(1/T) .Metodą najmniejszych kwadratów obliczamy parametry prostej logη = f(1/T), a stąd stałe równania Ahreniusa-Guzmana:

y = a·x + b

Wartości współczynników odpowiednio wynoszą:

a$\ = \frac{nExiyi - Exi*Eyi}{\text{nEx}i^{2} - \ {(Exi)}^{2}}$ = 647,6

b= $\frac{Eyi - Eyi^{2} - Exiyi*Exi}{\text{nEx}i^{2} - \ {(Exi)}^{2}}$ = -1,502

Energia aktywacji lepkości jest równa iloczynowi stałej B przez R, gdzie R to stała gazowa (8,31 $\frac{J}{\text{mol}*K}$)

B=a=647,6

E_A=647,6*8,31=5381,556 [$\frac{J}{mol*K}$]=5,38 [$\frac{\mathbf{\text{kJ}}}{\mathbf{mol*K}}$]