DETERMINAÇÃO DA VISCOSIDADE PELO MÉTODO DE STOKES

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Determinação da densidade do Sabonete Líquido

Na determinação da densidade do detergente, primeiramente pesamos uma proveta de 10 mL vazia em balança analítica, verificando se a mesma estava calibrada. Em seguida, enchemos com 10 mL de sabonete líquido a proveta e pesamos novamente para determinar a massa do detergente e usando a relação a sua densidade.[pic 5]

Abaixo resume os resultados obtidos.

Tabela 1

m. proveta vazia (g)

m. prov + m. do sabonete líquido g

m. sabonete líquido

GRUPO I

17,97g

27,96g

27,96g- 17,97g = 9,99g

GRUPO II

17,80g

27,55g

27,55g- 17,80 = 9,75g

Logo, pela relação , onde m é a massa do detergente e v o seu volume temos; Grupo I → ; Grupo II [pic 6][pic 7][pic 8][pic 9]

Determinação da viscosidade

No procedimento o qual consistiu na determinação da viscosidade dos líquidos, fizemos primeiramente a determinação da distância em que a bolinha de vidro percorreria nas provetas. Para isso usamos uma régua. Em seguida, com o auxilio de uma régua, determinamos o diâmetro da proveta utilizada e pesamos as bolinhas que iam ser utilizadas. Em cada pesagem foram colocadas cinco bolinhas.

Abaixo resumi- se o peso das bolinhas e suas respectivas médias.

Tabela 2.

Peso (5 bolinhas)

Peso médio

GrupoI

0,39g

0,078g

GrupoII

0,35g

0,07g

GrupoIII

0,33g

0,066g

Os líquidos a serem analisados foram água destilada, sabonete líquido e glicerina. O primeiro teste foi realizado com a água destilada. Enchemos uma proveta de 2000mL com a água até acima da marca de 2000mL , já que com uma proveta maior seria mais a nossa observação. Colocamos uma bolinha de vidro na superfície da água destilada e no centro da proveta e soltamos a bolinha marcando o tempo de sua queda com o cronômetro para determinar em que tempo a bolinha percorre o trajeto.

O mesmo procedimento foi repetido para as próximas quatro bolinhas e para os demais líquidos.

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Água

Para esta etapa, a distância percorrida pelas bolinhas foi de 20 cm. O diâmetro da proveta utilizada foi 8 cm e, portanto o raio é igual 4 cm. Na água foi usado as bolinhas do Grupo I de acordo com a tabela 2. Como tínhamos a massa média e a densidade da bolinha que é 2,57 g/ cm³ (para esse procedimento) encontramos o seu volume, e usamos a formula (( V/π)(3/4))¹/³= r para achar o raio da bolinha o onde obtivemos r= 0,1959 . O tempo médio percorrido pelas bolinhas em queda livre na água foi 0,26 centésimos de segundo.

Com base nos dados obtidos e a densidade da água a 28,5 ºC (temperatura da água no momento do procedimento experimental) é 0,99622 g/cm3 podemos calcular sua viscosidade em três passos.

1° passo: Cálculo da velocidade média.

[pic 10]

2º Passo: Cálculo da velocidade terminal

[pic 11]

3º Passo: Cálculo da viscosidade da água

[pic 12]

[pic 13]

[pic 14]

Sabendo que 1 poise = 100 centipoise = 1 g/cm.s, logo [pic 15]

Sabonete líquido

Para o sabonete líquido, a distância percorrida pelas bolinhas foi de 20 cm. A proveta utilizada foi de 2000 mL. O diâmetro da proveta utilizada foi 20 cm logo seu raio é 4 cm. Foi usado as bolinhas do Grupo II de acordo com a tabela 2. Como tínhamos a massa média e a densidade da bolinha que é 2,57 g/ cm³ (para esse procedimento) encontramos o seu volume, e usamos a formula (( V/π)(3/4))¹/³= r para achar o raio da bolinha, onde obtivemos r= 0,1892. O tempo médio percorrido pelas bolinhas em queda livre do sabonete líquido foi 0,4 centésimos de segundo. A sua temperatura era de 28,5 ºC com densidade 0,987 g/cm³.

Com base nos dados registrados acima, podemos determinar a viscosidade do detergente em três passos.

1° passo: Cálculo da velocidade média.

[pic 16]

2º Passo: Cálculo da velocidade terminal

[pic 17]

3º Passo: Cálculo da viscosidade do Sabonete Líquido

[pic 18]

[pic 19]

[pic 20]

Sabendo que 1 poise = 100 centipoise = 1 g/cm.s, logo [pic 21]

Glicerina

Para a Glicerina, medimos que a distância percorrida pelas bolinhas foi de 15 cm. A proveta utilizada foi de 1000 mL. O diâmetro da proveta utilizada foi 6,2 logo seu raio é 3,1 cm. Na glicerina foram utilizadas as bolinhas do Grupo III de acordo com a tabela 2. Como tínhamos a massa média e a densidade da bolinha que é 2,57 g/ cm³ (para esse procedimento) encontramos o seu volume, e usamos a formula (( V/π)(3/4))¹/³= r para achar o raio da bolinha, onde obtivemos r = 0,3975 . O tempo médio percorrido pelas bolinhas em queda livre na água foi 0,54 centésimos de segundo. A densidade da glicerina 29,1 º C é igual 1,2610