OLCZAK JOANNA
WYDZIAŁ: CHEMICZNY
KIERUNEK: CHEMIA
POLITECHNIKA ŁÓDZKA
LABORATORIUM Z CHEMII FIZYCZNEJ
ĆWICZENIE NR 96
TYTUŁ : POMIAR LEPKOŚCI CIECZY ZA POMOCĄ WISKOZYMETRU U B B E L O H D A
Imię i nazwisko studenta |
Data oddania sprawozdania |
Ocena z odpowiedzi |
Ocena ze sprawozdania |
Podpis |
|
|
|
|
|
POMIAR LEPKOŚCI CIECZY ZA POMOCĄ WISKOZYMETRU UBBELOHDA
Lepkość czyli tarcie wewnętrzne, opór jaki stawia ośrodek płynny podczas ruchu jednych jego części względem drugich. Lepkość względna wyraża się ilorazem współczynników lepkości rozpuszczalnika no i roztworu η=η/ηe i wyraża się w jednostkach 10-3 kg*m.-1*s-1=1P. Lepkość zależna od temperatury jest określona równaniem :
czyli wraz ze wzrostem temperatury lepkość cieczy maleje.
Równanie Poiseuilla :
objętościowe natężenie przepływu =
Za pomocą tego równania można wyznaczyć bezwzględną wartość η, wszystkie inne wartości są mierzalne. Równanie Poiseuilla stosuje się do pomiarów lepkości na cieczy przepływający przez rurkę o przekroju kołowym.
CEL ĆWICZENIA :
Wyznaczenie lepkości cieczy wzorcowej o znanej lepkości (H20) i cieczy badanej {(NH4)2SO4 } z równania :
w którym :
d - gęstość badanej cieczy,
t - czas wypływu zmierzony dla tej cieczy,
dw - gęstość cieczy wzorcowej,
ηw - lepkość cieczy wzorcowej,
tw - czas wypływu cieczy wzorcowej.
OBLICZENIA :
C(NH4)2SO4 |
t1 [s] |
t2 [s] |
t3 [s] |
tśred [s] |
ηwzg. |
3,5 |
128,75 |
128,62 |
128,70 |
128,69 |
1,434 |
1,75 |
116,72 |
116,82 |
116,78 |
116,77 |
1,170 |
0,875 |
113,16 |
112,82 |
113,03 |
113,33 |
1,095 |
0,35 |
112,69 |
111,62 |
112,34 |
112,22 |
1,051 |
0,035 |
110,32 |
109,87 |
110,18 |
110,12 |
1,007 |
woda |
109,47 |
110,30 |
109,58 |
109,78 |
1,000 |
Obliczam lepkość dla poszczególnych stężeń korzystając ze wzoru :
wyniki zapisuję w tabeli.
Obliczam lepkość względną dla (NH4)2SO4 o stężeniu 3,5 g/mol.
T [°K] |
t1 [s] |
t2 [s] |
t3 [s] |
tśred. [s] |
ηwzg. |
298 |
110,84 |
110,81 |
110,82 |
110,82 |
1,234 |
303 |
100,84 |
100,84 |
100,68 |
100,79 |
1,123 |
313 |
86,33 |
86,25 |
86,30 |
86,29 |
0,961 |
Na podstawie danych z tabelki sporządzam wykresy zależności lepkości od stężenia i ln η od 1/T .
WNIOSKI :
Na podstawie zrobionego przez mnie doświadczenia i sporządzonych na jego podstawie obliczeń i wykresów mogę stwierdzić, że czas wypływu z kapilary zależy od stężenia substancji rozpuszczanej, a mianowicie wraz ze wzrostem stężenia rośnie czas wypływu. Także ze wzrostem stężenia rośnie lepkość względna badanej substancji. Te zależność przedstawia wykres pierwszy.
Natomiast jeśli chodzi o zależność lepkości od temperatury to z wykresu mogę odczytać, iż wraz ze wzrostem temperatury lepkość cieczy maleje. Również wraz ze wzrostem temperatury skraca się czas potrzebny na wypływ z kapilary. Tę zależność przedstawia wykres drugi.