V Cel wykonania ćwiczenia :

Celem wykonania ćwiczenia było wyznaczenie lepkości 10% alkoholu etylowego w różnych temperaturach przy użyciu wiskozymetru Ostwalda .

VI Opis wykonania ćwiczenia :

Mierzono czas przepływu cieczy w wiskozymetrze w temperaturach :25,30,35,40,45,50 stopni Celsjusza .

VII Obliczenia :

Tabela nr 1

T [ K ]	Gęstość d [ g/cm^3 ]	Czas przepływu [ s ], wartość śr	Lepkość η [ Pa s ] *10^-3	ln η	1/T [ K^-1 ]
293	0,9818	244,27	1,538	-6,47	3,41*10^-3
298	0,9794	224,86	1,412	-6,56	3,35*10^-3
303	0,9787	205,51	1,289	-6,65	3,30*10^-3
308	0,9754	189,26	1,183	-6,74	3,24*10^-3
313	0,9747	176,23	1,101	-6,81	3,19*10^-3
318	0,9714	161,56	1,006	-6,90	3,14*10^-3
323	0,9699	149,68	0,931	-6,98	3,09*10^-3

Gęstość alkoholu w podanym zakresie temperatur obliczono przez interpolacje prostej powstałej z wykreślenia gęstości od temperatury z podanych wartości .

Powstała prosta o wzorze d = -0,0004T + 1,0986 , d - gęstość , T- temperatura

η₀ = 1,538*10^-3 [ Pa s ] d₀= 0,9818 [ g/cm³ ] t_o= 244,27 [ s ]

Lepkość cieczy w poszczególnych temperaturach wyznaczono na podstawie następującego wzoru :
, indeks 0 odnosi się do wartości w temperaturze porównawczej 293 K

Na podstawie załączonego wykresu ln η = f(1/T) metodą najmniejszych kwadratów obliczono parametry prostej powstałej przez zlogarytmowanie równania Arrheniusa-Guzmana :
, A i B - stałe charakterystyczne dla danej cieczy ,

gdzie lnA = -11,891 , B = 1590 , A=e^-11,891 , A = 6,85*10^-3

Energia aktywacji przepływu lepkiego :

, R - stała gazowa E_a= 13,22 kJ/mol

Wnioski :

Lepkość alkoholu etylowego maleje wraz ze wzrostem temperatury co zgadza się z modelem Arrheniusa-Guzmana , których równaniem jest malejąca funkcja temperatury .Równanie Arrheniusa-Guzmana pozwala po wyznaczeniu jego stałych na teoretyczne obliczenie lepkości w założonej temperaturze . Energia aktywacji wyznaczona z danych doświadczalnych i relacji A-G nie mieści się w przedziale „książkowym” (1-10 kJ/mol), nie mniej jednak powyższe równanie lepiej sprawdza się w przypadku cieczy niepolarnych , dla cieczy polarnych stwierdza się pewne odstępstwa .

---