Viscosidade

1. Introdução

Viscosidade é a resistência apresentada por um fluido à alteração de sua forma, ou aos movimentos internos de suas moléculas umas em relação às outras. A viscosidade de um fluido indica sua resistência ao escoamento sendo o inverso da viscosidade, a fluidez. O conhecimento e o controle da viscosidade constituem uma das principais preocupações das indústrias de óleos, vernizes e tintas, que para isso empregam diversos instrumentos de medida de grande precisão.

Pode-se relacionar a viscosidade com a fluidez, velocidade de deslizamento e tixotropismo das amostras analisadas. Os materiais são divididos em duas categorias gerais, dependendo de suas características de fluxo: newtonianos e não newtonianos. O fluxo newtoniano caracteriza-se por viscosidade constante, independente da velocidade de cisalhamento aplicada, enquanto o não newtoniano por uma mudança na viscosidade com o aumento na velocidade de cisalhamento.

A viscosidade de um fluido pode ser determinada por vários métodos: através da resistência de líquidos ao escoamento, tempo de vazão de um líquido através de um capilar (viscosímetro de Oswald); da medida do tempo de queda de uma esfera através de um líquido (Höppler); medindo a resistência ao movimento de rotação de eixos metálicos quando imersos na amostra (reômetro de Brookfield)

2. Objetivo geral

Determinar o coeficiente de viscosidade de líquidos empregando os viscosímetros de Ostwald e Höppler.

3. Procedimento experimental

Método 3.1: Viscosímetro de Ostwald

O viscosímetro de Oswald, permite uma determinação simples do coeficiente de viscosidade a partir de uma substância padrão. Neste caso as medidas de viscosidade são feitas por comparação entre o tempo na vazão do fluído de viscosidade conhecida, geralmente água, e o de um fluído de viscosidade desconhecida. Neste caso a equação usada é

onde d1 e d2 são as densidades dos fluídos conhecido e desconhecido, respectivamente e t1 e t2 são os tempos correspondentes para que escoem volumes iguais dos líquidos. A precisão na operação com este viscosímetro depende do controle das variáveis temperatura, tempo, alinhamento vertical e volume da substância estudada.

3.2 Materiais e reagentes

Viscosímetro densimetro Banho termostático Cronômetro Pipetas de 10 mL Água destilada Tubo de borracha Soluções de etanol

3.3 Procedimento Parte A)- Dependência da viscosidade com a concentração de etanol:

Prepare soluções 4 aquosas de etanol de 10, 20, 30 e 40% (p/v).

Determino-se a densidade das soluções preparadas através do com o auxilio de um densimetro.

Inicialmente mediu-se o tempo de escoamento de um certo volume de líquido padrão que no experimento em questão foi a água destilada.

Mediu-se a temperatura inicial da água.

Mediu-se 10 mL de uma