Estudo a Particulas Soluçao

1. OBJETIVO

O experimento tem por finalidade a determinação do raio da molécula de glicerina através da medida da viscosidade das soluções em diversas concentrações.

2. TRATAMENTO DE DADOS

As tabelas abaixo apresentam os tempos de escoamento em triplicata do solvente e em duplicata das soluções, juntamente com suas médias e a relação requerida:

Tabela 1: Tempos de escoamento do solvente (água)

Água 1ª medida (s) 2ª medida (s) 3ª medida (s) média (s)

to 29,78 29,97 30,13 29,96

Tabela 2: Tempos de escoamento das soluções

C (mol/L) 1ª medida (s) 2ª medida (s) média (s) t/to

1,0000 40,41 40,85 40,63 1,3561

0,7500 36,16 36,62 36,39 1,2146

0,5625 35,25 35,31 35,28 1,1776

0,4218 34,28 33,84 34,06 1,1368

0,3164 33,88 33,93 33,91 1,1317

0,2373 32,62 33,00 32,81 1,0951

0,1779 32,62 32,66 32,64 1,0895

2.1. RAIO DA MOLÉCULA DE GLICERINA

A elaboração do gráfico exige que se saiba a fração entre o coeficiente de viscosidade da água e da solução de glicerina, esta pode ser calculada pela primeira expressão abaixo. Para isso, uma segunda fórmula, empírica, foi desenvolvida a fim de determinar a fração entre as densidades da solução pura e com glicerina, esta se encontra representada abaixo:

η/η_0 =(t.ρ)/(t_0.ρ_0 ) ρ/ρ_0 =1+0,021C

Através delas, foi gerada a tabela a seguir com os dados necessários para o gráfico:

Tabela 3: Dados para a construção do gráfico da figura 1

C (mol/L) t/to /o /o

1,0000 1,3561 1,0210 1,3846

0,5625 1,1776 1,0118 1,1915

0,4218 1,1368 1,0089 1,1469

0,3164 1,1317 1,0066 1,1392

0,2373 1,0951 1,0050 1,1006

0,1779 1,0895 1,0037 1,0936

Figura 1. Gráfico da relação dos coeficientes de viscosidade em função das concentrações

Com o gráfico obtido pelo tratamento dos dados experimentais, pode-se calcular o raio da molécula de glicerina por meio da igualdade da seguinte fórmula com o coeficiente angular da reta obtida:

/_o =1+6,3.〖10〗^21.r³.C

Temos que: coef.angular reta=0,3547 e coef.angular fórmula=6,3.〖10〗^21×r^3

r=∛(0,3547/(6,3.〖10〗^21 ))

r=3,83.〖10〗^(-8) cm

2.2. COEFICIENTE DE DIFUSÃO

Para o cálculo do coeficiente de difusão da glicerina em água, utiliza-se a equação abaixo, sabendo que o solvente estava a uma temperatura próxima de 22 °C e que a viscosidade da água a 295 K é dada