INFORME 7 FISICA II UNMSM

(1)

Universidad del Perú, DECANA DE

(2)

(3)

DETERMINA

CIÓN DEL

COEFICIENTE

DE TENSIÓN SUPERFICIAL DE LOS

LÍQUIDOS

RESUMEN:

En esta experiencia realizada se logró determinar el coeficiente de tensión superficial para En esta experiencia realizada se logró determinar el coeficiente de tensión superficial para el agua, alcohol y para el ron, empleando el método de Rayleigh y adicionalmente para el el agua, alcohol y para el ron, empleando el método de Rayleigh y adicionalmente para el agua se hizo uso de un equipo automatizado.

agua se hizo uso de un equipo automatizado.

Para hallar el valor del coeficiente de tensión superficial se usaron las siguientes Para hallar el valor del coeficiente de tensión superficial se usaron las siguientes ecuaciones: ecuaciones: α α

=

((

55 19 19

)()(

ρV ρV N N

)( )(

g g R

R

))

   ρρ::dendensidasidadd deldel líqulíquidoido

((

g g cm cm33

))

V

V : :volvolumendelumendel líqlíquidouido

((

cmcm33

))

N

N :: númnúmereroo dede gotgotasas

g

=

9.89.8××101022cmcm

//

ss22 R

R::radiradioo dedelalaburburetaeta

α

=

F F _α_α

//

L_{L }_ __ LL:: lonlongitgitudud deldel araroo

F

F _α_α::fuefuerzarza dede tenstensiónsuperfiiónsuperficiaciall !a ecuación

!a ecuación  fue empleada para el método de Rayleig. fue empleada para el método de Rayleig. "ientras que la ecuación

"ientras que la ecuación  se usó cuando se tra#a$ó con el equipo automatizado. se usó cuando se tra#a$ó con el equipo automatizado.

!uego de realizar la experiencia se concluye principalmente que el coeficiente de tensión !uego de realizar la experiencia se concluye principalmente que el coeficiente de tensión superficial %

superficial % α α

¿

var&a de forma inversa con la temperatura como se pudo o#servar para el var&a de forma inversa con la temperatura como se pudo o#servar para el alcohol a ''() y a *+().

(4)

INTRODUCCIÓN:

En esta experiencia el o#$etivo principal es cómo determinar el coeficiente de tensión En esta experiencia el o#$etivo principal es cómo determinar el coeficiente de tensión superficial-, para ello se emplearn dos métodos: primero mediante el método clsico o de superficial-, para ello se emplearn dos métodos: primero mediante el método clsico o de Rayleigh y el segundo mediante el uso de un equipo automatizado %)o#ra / 0asic 1 2nit3. Rayleigh y el segundo mediante el uso de un equipo automatizado %)o#ra / 0asic 1 2nit3. Para el primer método haremos uso de la dinmica en la formación de una gota, que se Para el primer método haremos uso de la dinmica en la formación de una gota, que se desprende de un tu#o cil&ndrico de radio R, para un l&quido con coeficiente de tensión desprende de un tu#o cil&ndrico de radio R, para un l&quido con coeficiente de tensión superficial

superficial α α ..

Para calcular el valor de

Para calcular el valor de α α es necesario conocer una serie de ecuaciones: es necesario conocer una serie de ecuaciones: mg mg

=

22Rα Rα

_

__ 4espe$ando 4espe$ando α α :: α α

=

((

11 2 2 

)()(

mg mg R

R

) )



 mm:: mamasadesade lala gogotata R

R::radioradioe!e!teternodernode la pula puntntaa deladela burburee tata

α

α ::coefcoeficieicientente dedetentensiónsión supsuperfierficialcial

L!e"# a $ar%ir de la e&!a&i'n



((

α α

=

((

55 19 19

)()(

mg mg R R

) )





)onsiderando un l&quido de volumen

)onsiderando un l&quido de volumen V V y de densidad y de densidad ρ ρ , y, y N N el n5mero de goas, el n5mero de goas, la masa de cada gota ser:

la masa de cada gota ser: m

m

=

ρV ρV N

N





Reemplazando

(5)

α

=

(

5 19

)(

ρV N

)(

g R

)





)on estas ecuaciones determinamos los valores de α para distintos l&quidos.

"ientras que para el clculo del coeficiente de tensión superficial α usando el equipo

automatizado se usarn las siguientes ecuaciones:

L

=

2r

_

_ r:radio delaro

L: longitud del aro

α

=

F _α

/

L

_

_ F _α:fuerza de tensiónsuperficial

L: longitud del aro

OBJETIVOS:



Relacionar la tensión superficial con la capilaridad.



)alcular la tensión superficial de diferentes l&quidos por el método del capilar.



Explicar fenómenos asociados con la tensión superficial

(6)

EQUIPOS Y MATERIALES

Método Raylei! "Cl#$i%o&

• 6 7oporte universal 6 )lamp

• 6 0ureta, medir dimetro externo 6 8ermómetro

• 6 9aso de precipitados !&quidos: agua, alcohol, ron

E'(i)o a(to*ati+ado "Co,-a . Ba$i%/U0it&

• 6 ro de medida de tensión superficial, 6 9arilla de '* cm

• de dimetro promedio 6;.* mm. 6 )lamp

• 6 P) con <indo=s >P?<indo=s ;@. 6 Plataforma de elevación vertical

• 6 )o#ra/ 0asicA2nit 6 )u#eta Petri, dB '+cm

• 6 Cuente de poder de 6' 9?' 6 PaDo

• 6 7oft=are )o#ra/ Corce?8esla 6 Pro#eta de 6++ ml

• 6 "ódulo de medición de e=ton 6 ccesorios de conexión

• 6 7ensor e=ton 6 8r&pode 0ase

(7)

1UNDAMENTO TEORICO

2na molécula en el interior de un l&quido, experimenta fuerzas de atracción de#idas a las

moléculas vecinas, como se muestra en el esquema de la

figura 1.

7i esta molécula se

encuentra en la superficie li#re del l&quido, en contacto con aire, las fuerzas de interacción aireAl&quido son menores que las del l&quidoAl&quido, por lo que la energ&a potencial de la molécula en la interface es mayor que la de las moléculas en el seno del l&quido.

Figura 1.

!a tendencia de todo sistema a evolucionar hacia un estado de equili#rio esta#le, con una energ&a potencial m&nima, o#liga al fluido a adquirir una configuración tal que el rea de la interface de separación con otros medios sea lo ms pequeDa posi#le. Podr&a decirse, como analog&a, que la superficie li#re de un l&quido se comporta como una lmina elstica que #usca el equili#rio minimizando su rea.

!a relación de proporcionalidad entre la energía potencial superficial U y el rea de la superficie S puede escri#irse como:

%63

4onde la constante de proporcional σ es el coeficiente de tensión superficial.

2na forma de o#servar los efectos de la tensión superficial es introducir un o#$eto en un l&quido. l intentar sacarlo de él, el rea de la superficie li#re del l&quido se modifica y

aparece la denominada fuerza de tensión superficial , F

σ

, que se opone a que aumente el

rea de la superficie li#re, y que puede expresarse como:

%'3

U = σ S

(8)

4onde ! es el

perímetro

de la interface l&quidoAaireAo#$eto.

COEFICIENTE DE TENSIÓN SUPERFICIA

Figura !.

7e puede determinar la energ&a superficial de#ida a la cohesión mediante el dispositivo de la figura '.2na lmina de $a#ón queda adherida a un alam#re do#lada en do#le ngulo recto y a un alam#re deslizante 0. Para evitar que la lmina se contraiga por efecto de las fuerzas de cohesión, es necesario aplicar una fuerza F al alam#re deslizante. !a fuerza F es independiente de la longitud x de la lmina. 7i desplazamos el alam#re deslizante una

longitud ∆ x , las fuerzas exteriores han realizado un tra#a$o F ∆ x , que se ha#r invertido en

incrementar la energ&a interna del sistema. )omo la superficie de la lmina cam#ia en ∆

S='d ∆ x %el factor ' se de#e a que la lmina tiene dos caras3, lo que supone que parte de

las moléculas que se encontra#an en el interior del l&quido se han trasladado a la superficie recién creada, con el consiguiente aumento de energ&a.

7i llamamos a la energ&a por unidad de rea, se verificar que

la energ&a superficial por unidad de rea o tensión superficial se mide en

"#m

! o en

N#m

.

!a tensión superficial depende de la naturaleza del l&quido, del medio que le rodea y de la temperatura. En general, la tensión superficial disminuye con la temperatura, ya que las fuerzas de cohesión disminuyen al aumentar la agitación térmica. !a influencia del medio exterior se comprende ya que las moléculas del medio e$ercen acciones atractivas so#re las

(9)

moléculas situadas en la superficie del l&quido, contrarrestando las acciones de las moléculas del l&quido.

$ETODO DE ANIO

En el método de ouy, se reemplaza la placa rectangular suspendida verticalmente por un anillo teórico suspendido horizontalmente, en forma perfectamente paralela con la

superficie o interface. El anillo tiene un radio R, y est hecho con un alam#re de radio r, resultando en un per&metro total de ! B FGR. ótese que este per&metro es una

aproximación, ya que no toma en cuenta la posición exacta de la l&nea de contacto trifsico respecto al anillo. En todo caso es vlido si r HH R. Para medir la tensión superficial, se procede como en el caso del método de la placa. Primero se mo$a %completamente3 el anillo

y luego se procede a levantarlo hasta el arranque

)

7in em#argo en este caso, la situación es levemente diferente, por dos razones: %63

cualquier sea el ngulo de contacto, la dirección de aplicación de la fuerza de tensión varia a medida que se extrae el anillo del l&quido. Existe una posición de la l&nea de contacto

(10)

%posición ' en la figura I3 en la cual la fuerza de tensión resulta vertical. En esta posición la proyección vertical de la fuerza de tensión es mxima. El método experimental toma en cuenta esta caracter&stica, ya que se mide la fuerza mxima dems se de#e considerar que excepto en el caso en que r HH R, entonces el menisco interno y el menisco externo no tienen la misma forma %Cig. J3. En consecuencia existen realmente dos posiciones en que la fuerza pasa por un mximo. Para evitar este pro#lema se trata siempre de que se cumpla r HH R. KarLins y Mordn han pu#licado hace ya I+ aDos unas ta#las de corrección que toman en cuenta la forma del menisco. Estn todav&a vlidas y permiten lograr una precisión del orden de 'N. 7e encuentran estas ta#las en el texto de damson. lgunos tensiómetros computarizados toman en cuenta esta corrección en forma automtica.

Oidema y <aters han propuesto una ecuación para calcular el factor correctivo. En teor&a se podr&a o#tener un error inferior a +,+6 dina?cm en realidad el error es del orden de +,6

dina?cm, lo que es por lo general perfectamente suficiente.

$ETODO DE RA%EI&'

)uando se de$a colgar una gota de un gotero, se produce una geometr&a de equili#rio entre la fuerza de gravedad que tiende a estirar la gota y la fuerza de tensión que tiende a

encogerla. !a medida de los dimetros d6 y d' definidos en la Cig. 6* permite hallar la tensión interfacial mediante los nomogramas de ndreas, Kauser y otros. Este método es relativamente simple, ya que exige solamente medir dos longitudes, lo cual se hace

fcilmente con un telemicroscopio o so#re una macrofotograf&a. 7in em#argo se requiere una cierta destreza experimental para formar una gota esta#le %en general con una #ureta micrométrica3 y para mantenerla li#re de oscilación.

(11)

El método se aplica para tensiones intermedias, ya que es poco preciso para tensiones muy altas %la gota es esencialmente esférica3 y que por otra parte la gota tiende a descolgarse si la tensión es muy #a$a %Q H +,+6 dina?cm3.

En la prctica se puede usar un micro $eringa y empu$ar muy lentamente una gota hacia fuera, o #ien de$ar caer las gotas una por una %lentamente3 de una #ureta con extremidad modificada. 4espués de de$ar caer unas 6+ ó '+ gotas, se pesa el l&quido recogido. Kay que asegurarse que la punta de la #ureta est mo$ada siempre en las mismas condiciones para garantizar que el valor de r tiene sentido. El método es #astante impreciso %'+N de error por e$emplo3 pero tiene la venta$a de ser extremadamente simple, y por tanto es muy 5til para realizar comparaciones rpidas. Por la forma en que se procede, se mide la

tensión inicial, es decir la tensión de la superficie recién creada

PROCEDIMIENTO E2PERIMENTAL

"8ME 6 1 "E84 4E RS!ETUK

*

"onte el equipo tal como muestra el diseDo experimental de la figura '. 9ierta en la

#ureta el l&quido cuya tensión superficial desea determinar

)

' "ida la temperatura del l&quido del interior de la #ureta. note el valor correspondiente en la 8a#la 6

8B 'F.*

2se el vaso de precipitados como depósito de descarga del l&quido de la #ureta. Previamente pesamos el vaso de precipitado para realizar los clculos

(12)

/ )uente el n5mero de gotas de la porción de l&quido entre los niveles de referencia. Para el primer caso usamos agua repetimos esta experiencia no menos de * veces.

F )uente el n5mero de gotas de la porción de l&quido entre los niveles de referencia. Para el segundo caso utilizamos el alcohol, repetimos esta experiencia no menos de * veces.

(13)

* hora repita los pasos anteriores para 8 B *+() y anote sus mediciones en la 8a#la '. Para este experimento para llegar a la temperatura indicada sometemos la muestra a #aDo maria

I Repetir los pasos anteriores para la temperatura indicada utilizando como muestra el alcohol.

(14)

Camiliar&cese con el equipo sensor de la unidad #sica %)o#ra /3 y monte el diseDo experimental.

6. 9ierta l&quido en la cu#eta

Petric hasta la mitad. '. 7uspenda el aro del gancho del sensor e=ton. o sumer$a a5n el anillo en el l&quido. /. 2tilizando la plataforma de elevación vertical, girando la mani$a negra,

sumer$a lentamente el aro hasta que esté

completamente cu#ierto por el l&quido de estudio. F. )on ayuda del profesor cali#re el sensor

%Cigura * y I3. *. Evite cualquier movimiento en la mesa de tra#a$o, ya que el sistema es altamente sensi#le. I. Tnicie la medición en soft=are men5.

.)

)on la ayuda de la plataforma de elevación vertical, descienda cuidadosamente la

cu#eta Petric hasta que o#serve que la pel&cula de interface del l&quido esté tensionada hasta el l&mite %figuraF3. @. "antenga el aro tensionado por un tiempo de 6+ s. ;. l término de los 6+s su#a cuidadosamente cu#eta Petric con la ayuda de la plataforma de elevación. 6+. Repita los pasos %c3 al %e3 al menos F veces. 66. 4etenga la medición.

Tie

/$

#

F!e

r0a

F

Tie

/$

#

F!e

r0a

F

Tie

/$

#

F!e

r0a

F

Tie

/$

#

F!e

r0a

F

Tie

/$

#

F!e

r0a

F

%1s

F1N

%1s

F1N

%1s

F1N

%1s

F1N

%1s

F1N

2 3,3

4

*5,

4 3,3

6

2

77 3,3

4



6.,

4 3,3

4



23 3,3

6

2 2,4

3,3

6

5 *8

3,3

6

4 77,

4 3,3

4

4

65 3,3

4

*

23,

4 3,3

6

.

(15)

.

3,3

6

2 *8,

4 3,3

6

4

76 3,3

4

4 65,

4 3,3

4



2*

3,3

6

.

.,4

3,3

6

2 3

3,3

6

2 76,

4 3,3

4

4

68 3,3

4



2*,

4 3,3

6

5

5 3,3

6

5 3,

4 3,3

6

2

74 3,3

4

6 68,

4 3,3

4

7 2

3,3

6

8 5,4

3,3

6

8 *

3,3

6

4 74,

4 3,3

4

6

43 3,3

4

7 2,

4 3,3

6

5

8 3,3

6

5 *,

4 3,3

6

4

72 3,3

4

6 43,

4 3,3

4

7

27 3,3

6

5 8,4

3,3

6

5 

3,3

6

4 72,

4 3,3

4

6 4*

3,3

4

*

27,

4 3,3

6

5 *3

3,3

6

5 ,

4 3,3

6

2

7. 3,3

4

4 4*,

4 3,3

4

7

26 3,3

6

.

*3,

4 3,3

6

5 7

3,3

6

6 7.,

4 3,3

4

6 4

3,3

4

6 26,

4 3,3

6

5 **

3,3

6

5 7,

4 3,3

6

.

75 3,3

4

7 4,

4 3,3

4

6

24 3,3

6

5 **,

4 3,3

6

5 75,

4 3,3

4

6

47 3,3

4

7 24,

4 3,3

6

5 *

3,3

6

2

78 3,3

4

6 47,

4 3,3

4



*,

4 3,3

6

.

46 3,3

4

7 *7

3,3

6

2

(16)

@ 4e la grfica fuerza vs tiempo que arro$a el programa %figura J3, seleccione los datos correspondientes a la zona de mxima tensión y copie los datos a una ho$a de clculo Excel y o#tenga el promedio para cada grupo de datos %Cuerza tensora3.

7 77 76 74 72 7. 75 78 63 3)343 3)34* 3)34 3)347 3)346 3)344 3)342

3(e-+a 14N

9!er0a F1N

(17)

6. 65 68 43 4* 4 47 46 44 3)3 3)37 3)37 3)37 3)37 3)37 3)37 3)37 3)37 3)37 3)37

3(e-+a 14N

9!er0a F1N

(18)

48 23 2* 2 27 26 24 22 3)3 3)3 3)3 3)3 3)3 3)3 3)37

3(e-+a 14N

9!er0a F1N 4 2 . 5 8 *3 ** * *7 *6 3)3 3)3 3)3 3)3 3)3 3)3 3)3 3)37 3)37

3(e-+a 14N

9!er0a F1N

(19)

(20)

48 23 2* 2 27 26 24 22 3)3 3)3 3)3 3)3 3)3 3)3 3)37

3(e-+a 14N

9!er0a F1N

VALORES PROMEDIO DE LA FUERZA DE TENSIÓN SUPERFICIAL

F _α

5

6 .

7

8

"romedio #rror

3)338577 3)3385*6

3)33845



3)33826

4 3)338.6

6 3)338.6

0.001010

(21)

DISCUSION : RESULTADOS

Ta,la 5

$ % &ambiente

=

22&'

Líquid

( ₂) $lco*ol Ron

/

+ezcla

ρ

(

g cm3

)

V

(

ml

)

N

(¿

gota ρ

(

g cm3

)

V

(

ml

)

N

(¿

gota ρ

(

g cm3

)

V

(

ml

)

N

(¿

gota

*

3)858 4)3 *36 3)583 7)3 *7* 3)864 7)3 *6



3)855 6)5 *33 3)58* )2 *3 3)862 ). *72

7

3)883 6). 82 3)583 ). * 3)866 )5 *7.

6

3)88* 6)2 87 3)558 )8 *. 3)864 )2 *74

4

3)883 6)8 *3 3)555 )5 *4 3)866 )8 *63 "rome ₃₎₈₅₈₂ ₆₎₅ ₈₈ ₃₎₅₅₈₂ _)5 _*4 ₃₎₈₆₆₅ _)5 _*75 #rror %otal 3)3433 7 3)*66 7 ; 3)3433 7 3)*66 7 ; 3)3433* 7 3)*66 7 ; α

(

din cm 68.777 , 0.067424 28.533,0.094955 27.450,0.093041

!os errores para el n5mero de gotas se pueden tolerar o no considerar ya que estos son errores sistemticos que dependen de la ha#ilidad del experimentador.

(22)

A 24.5C



Pa-a el

( 2)

:

_

Pa-a el al%o!ol:

α ₁

=

(

5 19

)(

0.989×5.0 104

)(

980 0.18

)

=

68.124 α 1

=

(

5 19

)(

0.890×3.0 131

)(

980 0.18

)

=

29.202 α ₂

=

(

5 19

)(

0.988×4.8 100

)(

980 0.18

)

=

67.947 α 2

=

(

5 19

)(

0.891×2.6 120

)(

980 0.18

)

=

27.659 α ₃

=

(

5 19

)(

0.990×4.7 96

)(

980 0.18

)

=

69.444 α 3

=

(

5 19

)(

0.890×2.7 122

)(

980 0.18

)

=

28.220 α ₄

=

(

5 19

)(

0.991×4.6 93

)(

980 0.18

)

=

70.229 α 4

=

(

5 19

)(

0.889×2.9 127

)(

980 0.18

)

=

29.085 α ₅

=

(

5 19

)(

0.990×4.9 102

)(

980 0.18

)

=

68.140 α 5

=

(

5 19

)(

0.888×2.8 125

)(

980 0.18

)

=

28.499 α ₍

2)

=

68.777dina

/

cm α alco*ol

=

28.533dina

/

cm



Pa-a el -o0:

α ₁

=

(

5 19

)(

0.945×3.0 142

)(

980 0.18

)

=

28.605 α ₂

=

(

5 19

)(

0.946×2.7 136

)(

980 0.18

)

=

26.908 α ₃

=

(

5 19

)(

0.944×2.8 137

)(

980 0.18

)

=

27.643 α ₄

=

(

5 19

)(

0.945×2.6 135

)(

980 0.18

)

=

26.076 α ₅

=

(

5 19

)(

0.944×2.9 140

)(

980 0.18

)

=

28.016

(23)

α _ron

=

27.450dina

/

cm

!uego de ha#er o#tenido el valor del coeficiente de tensión superficial para los l&quidos que se utilizaron comparamos estos valores con los valores de las ta#las, y as& se calcula el error porcentual para cada uno de ellos.

A 6798C:

 α ( 2)exp

=

68.777dina

/

cm

 α ( 2)teór-

=

72.800 dina

/

cm .error

=

α ( 2)teór-

−

α ( 2)exp

α ₍₂₎

teór-×100

=

72.800

−

68.777

72.800 ×100

=

5.526

 α alco*ole ! p -

=

28.533dina

/

cm

 α alco*olteór-

=

30.100dina

/

cm

.error

=

α alco*olteór-

−

α alco*olexp

-α _alco*ol

teór-× 100

=

30.100

−

28.533

30.100 ×100

=

5.206

 α ronexp-

=

27.450dina

/

cm

 α ronteór-

=

29.010 dina

/

cm

.error

=

α ronteór-

−

α ronexp -α _ron

teór-×100

=

29.010

−

27.450

29.010 ×100

=

5.377

Ta,la 6

#nba/o maría% &

=

50 & '

(24)

ρ

(

g cm3

)

V

(

ml

)

N

(¿

gotas

)

*

3).85

)3

7 

3)533

*)8

*5

7 3)5*3

*)2

*

6 3)534

*).

*7

4 3).88

*)5

*2

"romedio

_3)536

_*)5

_*2

#rror%otal

_3)343647

_3)*667

_;

α

(

dina cm

)

16.397 ,0.124928

)alculamos los valores de α para el alcohol a *+() %#aDo mar&a3.

α ₁

=

(

5 19

)(

0.798×2 131

)(

980 0.18

)

=

17.455 α ₂

=

(

5 19

)(

0.800×1.9 128

)(

980 0.18

)

=

17.014 α ₃

=

(

5 19

)(

0.810×1.6 122

)(

980 0.18

)

=

15.220 α ₄

=

(

5 19

)(

0.805×1.7 123

)(

980 0.18

)

=

15.941 α ₅

=

(

5 19

)(

0.799×1.8 126

)(

980 0.18

)

=

16.354

(25)

EVALUACIÓN:



Para el equip au!"a!i#a$% $e!er"i&e el 'e('ie&!e $e !e&)i*&

)uper('ial u!ili#a&$ la e'ua'i*& +. C& )u errr 'rre)p&$ie&!e.

Re'uer$e que la l&,i!u$ L $el ar $e-e e)!ar e& "e!r).

α ₁

=

F α L

=

0.009833 2

(

0.0195

)

=

0.080255 N

/

m α ₂

=

F α L

=

0.009814 2

(

0.0195

)

=

0.080100 N

/

m α ₃

=

F α L

=

0.009582 2

(

0.0195

)

=

0.078206 N

/

m α ₄

=

F α L

=

0.009645 2

(

0.0195

)

=

0.078720 N

/

m α ₅

=

F α L

=

0.009744 2

(

0.0195

)

=

0.079529 N

/

m

´

α _"

=

0.079362 N

/

m 0 α

=

√(

0 F

_´

α F _α

)

2

+

(

0 L

_´

L

)

2

=

0.990102



Cal'ule el errr pr'e&!ual para el 'e('ie&!e $e !e&)i*& )uper('ial.

Sa<iend# =!e el

α ( 2)

=

0.072800 N

/

m

.error

=

α ( 2)teór-

−

α ( 2)exp

α ₍₂₎

teór-×100

=−

9.013736

(

error por e!ceso

)



D 'i&' e/e"pl) $e apli'a'i& pr0'!i'a $el 1e&"e& $e !e&)i*&

)uper('ial E& l) 'a"p) $e 'ie&'ia% !e'&l,3a  el ,ar.

(26)

• El poder del $a#ón para limpiar.

• Cormación de espumas.

• !os insectos pueden permanecer suspendidos so#re el agua.

• !a capilaridad, fenómeno que permite a las plantas llevar agua desde las ra&ces hasta la

parte ms alta del tallo.

• El hecho que se mo$e una tela normal, pero no una impermea#le.

• !a forma esférica de las gotas de un l&quido.



El $i0"e!r e6!erir e i&!erir $el ar )& 27.7 ""  89.7 "". :alle

la l&,i!u$ )-re la 'ual a'!;a la )uper('ie !e&)ra $el l3qui$.

Para es%# de<e/#s %#/ar l#s d#s radi#s(

re!terno

=

10.0mm

>

r¿terno

=

9.5mm

L!e"# la l#n"i%!d L ser? i"!al a(

L

=

2

(

10.0

+

9.5

)=

39



C"pare l) re)ul!a$) $e a"-) "!$) <Cu0l e) )u pi&i*& al

re)pe'!=

7e puede decir que am#os métodos se aproximan al valor teórico, tal vez la diferencia

radica en que al emplear el primer método %método clsico o de Rayleigh3 se emplean otras ecuaciones totalmente distintas con respecto al segundo método, y que el primer método es mucho ms sencillo de llevarse a ca#o.

(27)

CONCLUSIONES:

/

4e la experiencia realizada se concluye que el coeficiente de tensión superficial depende

de la temperatura de manera inversa, ya que disminuye a medida que aumenta la temperatura

/

7e concluye que el ( 2) _{tiene mayor coeficiente de tensión superficial que el alcohol y}

el ron y otros l&quidos, esto de#ido a que las fuerzas intermoleculares entre las moléculas de agua representan alta energ&a por la existencia de los enlace puente de hidrógeno %EPK3.

/

8am#ién se concluye que el fenómeno de tensión superficial est muy presente en

nuestra vida cotidiana, este fenómeno explica muchos fenómenos caracter&sticos de los l&quidos, como la formación de gotas cuando el l&quido sale a través de orificios

pequeDos, la formación de espuma, etc.

/

7e puede concluir que de#ido a la tensión superficial las moléculas de los l&quidos se

atraen unas a otras por tanto las que se encuentran en la superficie estarn atra&das a las del interior as& tam#ién sern atra&das por las moléculas del recipiente que los contiene.

(28)

RECOMENDACIONES:

/

Para la experiencia realizada se recomienda siempre al tomar datos, tomar la mayor

cantidad de veces para disminuir los errores.

/

8am#ién es necesario al momento de de$ar caer l&quido de la #ureta regular la ca&da de

éste para poder contar me$or el n5mero de gotas para el volumen elegido.

/

7e recomienda que al momento de tomar los valores de la fuerza de tensión superficial

de la grfica se tomen no sólo los mximos valores si no que donde la fuerza no var&e significativamente.

(29)

@I@LIORAFIA

B Le>va Naver#s, !/<er%# Fsi&aG T#/# II) Ed) M#sHera 33

B R#as SaldaJa, A!s<er%# Fsi&aG T#/# II) Ed) San Mar&#s 33

(30)

$N#1)2

La #$ a;a0+ada 0a0ote%0olo<a )a-a -e%(,-iie0to$ $=)e- !id-o3>,i%o$ de

alt<$i*a %alidad ,a$ada e0 el e3e%to loto9

Por definición, una sustancia es hidrofó#ica si no es misci#le con el agua. )uando esto ocurre el ngulo de contacto de la superficie con el agua es superior a ;+V. 7e dice que un material es superhidrofó#ico cuando el ngulo de contacto es superior a 6*+V.

7i un recu#rimiento tiene propiedades superhidrofó#icas, podremos evitar pro#lemas de corrosión, daremos propiedades antiAmanchas y antimugre, impediremos crecimiento #acteriano, entre otras cosas, puesto que no ha#r corrosión, no crecern #acterias y no se adherirn part&culas de polvo sin agua.

El efecto loto es un efecto de superhidrofo#icidad que impide que la superficie se mo$e, adems, no se mantiene adherida la gota de agua a la superficie #rindando un efecto autoA limpiante al arrastrar las part&culas de polvo consigo.

Reci#e el nom#re de efecto loto porque, a grandes rasgos, la ho$a del loto tiene pliegues del orden de nanómetros, distri#uidos uniformemente por toda la superficie de la ho$a e impiden que la ho$a se mo$e y se ensucie.

CirstWuality)hemicals ofrece a todos ustedes aditivos que #rindan el efecto loto para que ustedes, nuestros queridos lectores, tengan a su alcance los elementos necesarios para desarrollar recu#rimientos superhidrofo#icos para un sinf&n de aplicaciones.