Piotr Juza
grupa 4a
sekcja 1
Temat: Wyznaczanie masy cząsteczkowej makromolekuł na podstawie pomiarów wiskozymetrycznych.
Cel ćwiczenia: Wyznaczenie masy cząsteczkowej dekstranu oraz wykreślenie zależności granicznej liczby lepkościowej od stężenia , na podstawie którego wyznaczymy graniczną liczbę lepkościową.
Przebieg ćwiczenia:
1. Mierzę czas przepływu cieczy wzorcowej za pomocą wiskozymetru kapilarnego Ostwalda. Powtarzam to 3 razy.
2. Mierzę czas przepływu dekstranu o różnych stężeniach (jeden pomiar dla każdego roztworu dekstranu).
3. Wyniki umieszczam w tabelach pomiarowych. Wykonuję obliczenia.
Tabele pomiarowe:
1. Pomiar czasu przepływu wody:
t o
o
63,84
63,69
63,81
63,78
c [g/cm3]
t [s]
0,02
80,97
0,04
143,84
0,06
163,34
0,08
219,97
2. Pomiar czasu przepływu dextranu:
Obliczenia:
1. Obliczam lepkość względną roztworu dextranu ze wzoru:
[η’] =,
gdzie,
t - czas przepływu badanego roztworu
t0 –czas przepływu rozpuszczalnika
ρ - gęstość badanego roztworu
ρ0 - gęstość rozpuszczalnika
Ale zakładając, że ρdex. = ρwody
wtedy:
Wyniki zamieszczam w tabeli obliczeń.
2. Obliczam lepkość właściwą badanej substancji korzystając ze wzoru:
.
Za podstawiamy lepkości względne kolejnych roztworów, a wyniki umieszczamy w tabeli.
[η’]
ηwł
ηwł /c [cm3/g]
1,27
0,27
13,50
114,80
1,80
0,80
20,00
2,56
1,56
26,00
3,45
2,45
30,63
3. Wykonuję wykres zależności :
ηwł /c
[cm3/g]
4. Wyznaczam graniczną liczbę lepkościową [η] przez ekstrapolację wykresu zależności do do c = 0.
[η] = 13
5. Wyznaczam masę cząsteczkową dekstranu M z przekształconego wzoru Marka–Kuhna-Houvinka:
Wiedząc, że dla dekstranu K = 2∙10-2[cm3/g] i α = 0,615 otrzymujemy:
M = 37483,7348 = 37,48
Wnioski:
Dzięki wiskozymetrowi kapilarnemu Ostwalda można obliczyć masę cz. danej cieczy. Po wykonaniu pomiarów i obliczeń dotyczących dekstranu dochodzimy do wyniku 32,48 . W rzeczywistości masa cz. dekstranu wynosi 40 . Wnioskuję więc że niedokładny wynik jest spowodowany błędami systematycznymi zaistniałymi podczas wykonywania pomiarów.
ania.skipi4