Piotr Juza

grupa 4a

sekcja 1

Temat: Wyznaczanie masy cząsteczkowej makromolekuł na podstawie pomiarów wiskozymetrycznych.

Cel ćwiczenia: Wyznaczenie masy cząsteczkowej dekstranu oraz wykreślenie zależności granicznej liczby lepkościowej od stężenia
, na podstawie którego wyznaczymy graniczną liczbę lepkościową.

Przebieg ćwiczenia:

1. Mierzę czas przepływu cieczy wzorcowej za pomocą wiskozymetru kapilarnego Ostwalda. Powtarzam to 3 razy.

2. Mierzę czas przepływu dekstranu o różnych stężeniach (jeden pomiar dla każdego roztworu dekstranu).

3. Wyniki umieszczam w tabelach pomiarowych. Wykonuję obliczenia.

Tabele pomiarowe:

1. Pomiar czasu przepływu wody:

t o			o
63,84	63,69	63,81	63,78

c [g/cm^3]	t [s]
0,02	80,97
0,04	143,84
0,06	163,34
0,08	219,97

2. Pomiar czasu przepływu dextranu:

Obliczenia:

1. Obliczam lepkość względną roztworu dextranu ze wzoru:

[η'] =
,

gdzie,

t - czas przepływu badanego roztworu

t₀ -czas przepływu rozpuszczalnika

ρ - gęstość badanego roztworu

ρ₀ - gęstość rozpuszczalnika

Ale zakładając, że ρ_dex. = ρ_wody

wtedy:

Wyniki zamieszczam w tabeli obliczeń.

2. Obliczam lepkość właściwą badanej substancji korzystając ze wzoru:

.

Za
podstawiamy lepkości względne kolejnych roztworów, a wyniki umieszczamy w tabeli.

c [g/cm^3]	t [s]	[η']	ηwł	ηwł /c [cm^3/g]
0,02	80,97	1,27	0,27	13,50
0,04	114,80	1,80	0,80	20,00
0,06	163,34	2,56	1,56	26,00
0,08	219,97	3,45	2,45	30,63

3. Wykonuję wykres zależności
:

4. Wyznaczam graniczną liczbę lepkościową [η] przez ekstrapolację wykresu zależności do
   do c = 0.

[η] = 13

5. Wyznaczam masę cząsteczkową dekstranu M z przekształconego wzoru Marka-Kuhna-Houvinka:

Wiedząc, że dla dekstranu K = 2∙10^-2[cm³/g] i α = 0,615 otrzymujemy:

M = 37483,7348
= 37,48

Wnioski:

Dzięki wiskozymetrowi kapilarnemu Ostwalda można obliczyć masę cz. danej cieczy. Po wykonaniu pomiarów i obliczeń dotyczących dekstranu dochodzimy do wyniku 32,48
. W rzeczywistości masa cz. dekstranu wynosi 40
. Wnioskuję więc że niedokładny wynik jest spowodowany błędami systematycznymi zaistniałymi podczas wykonywania pomiarów.

c [g/cm³]

η_wł /c

[cm³/g]

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

---