Determinação do coeficiente de viscosidade utilizando o viscosímetro de Ostwald-Fenske

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA E FÍSICO-QUÍMICA 
PROFESSOR (A): ADRIANA NUNES CORREIA
ALUNA: JACKELINE OLIVEIRA DE SOUZA 
CURSO: FARMÁCIA 
Determinação do coeficiente de viscosidade utilizando o viscosímetro de Ostwald-Fenske.
Fortaleza, 2016
FINALIDADE
Determinar as viscosidades relativa, dinâmica e cinemática dos soros fisiológico, caseiro e para reidratação oral, utilizando o viscosímetro de Ostwald. 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Inicialmente, preencheu-se o viscosímetro com 10 mL de água, sendo uma quantidade suficiente para completar metade do volume do bulbo (A). Então, com o auxílio de uma pipeta, o líquido foi sugado até o bulbo (B), completando todo seu volume, passando até o bulbo (C), sendo preenchido até completar o seu volume. Tirou-se a pipeta e cronometrou-se três vezes o tempo de escoamento pelo bulbo (B). Os tempos foram registrados para que então a água pudesse ser descartada e o teste fosse feito, agora com o soro fisiológico. O procedimento foi repetido com os demais soros disponíveis, sendo que foram feitas ambientações na troca de um soro para outro. 
A
B
C
 
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Foram realizadas três medições de tempo de escoamento dos líquidos analisados como forma de minimizar fontes de erros do tipo analista, uma vez que o observador pode influenciar diretamente nos resultados, no caso da cronometragem. Os tempos foram registrados para cada amostra e, a partir disso, foi feita uma média aritmética desses valores que estarão descritas na tabela 01.
Tendo em mãos o tempo médio de escoamento de cada amostra, foi possível calcular a densidade relativa de cada uma, utilizando a seguinte equação: 
𝜂𝑟𝑒𝑙 = 𝜌1.𝑡1 / 𝜌2.𝑡2
ρ1: massa específica da amostra;
𝑡1 : tempo médio de escoamento da amostra; 
ρ2: massa específica da água;
𝑡2 : tempo médio de escoamento da água.
Usando os dados de viscosidade relativa, foi possível calcular a viscosidade dinâmica de cada amostra, usando a equação: 
𝜂 = 𝜂𝑟𝑒𝑙 × 𝜂𝐻2𝑂
Em que: 
ᶯrel: viscosidade relativa da amostra; 
ᶯágua: viscosidade dinâmica da água na temperatura do experimento, em cP. 
Por fim, será calculada a viscosidade cinemática usando os valores de viscosidade recém descobertos, dada a equação: 
𝜐 = 𝜂/𝜌
Onde: 
𝜂: viscosidade dinâmica da amostra, em cP; 
𝜌: massa específica da amostra, em g/cm³. 
Os valores das massas específicas dos soros foram os encontrados na prática sobre picnometria e usados nos cálculos de determinação da viscosidade cinemática
A temperatura ambiente na hora do experimento era igual a 26ºC e a viscosidade depende da temperatura.
- Viscosidade padrão (H2O): 0,8705 cP
- = 0,99679 g/cm³
Soro fisiológico (SF) 
Soro para reidratação oral (SRO)
Soro caseiro (SC)
Água
Tabela 01- tempo de escoamento das amostras, viscosidade relativa, dinâmica e cinemática das amostras analisadas a 26°C
	
	𝒕1/s
	𝒕2/s
	𝒕3/s
	𝒕 / s
	ᶯrel
	ᶯ/ cP
	ᶹ/cS𝒕
	Água
	11,94
	12,91
	11,78
	11,88
	-
	0,8705
	0,8733
	SF
	12,19
	12,16
	12,16
	12,17
	1,035
	0,9009
	0,8942
	SRO
	12,66
	12,62
	12,56
	12,61
	1,078
	0,9384
	0,9264
	SC
	12,85
	12,91
	12,97
	12,91
	1,108
	0,9645
	0,9486
Dentre as amostras analisadas, o soro caseiro apresentou os maiores valores de viscosidade, enquanto a água, os menores. Isso pode ser justificado pela quantidade de moléculas presentes em cada solução. Quanto maior o número de moléculas em solução, maior a possibilidade de interação delas com a parede do recipiente e consequentemente, maior o coeficiente de viscosidade apresentado, oriundo do atrito presente entre a camada de líquido e a parede do recipiente. 
O soro fisiológico apresenta apenas cloreto de sódio em sua composição, e por conta disso, apresenta íons dissociados em solução aquosa. Já o soro para reidratação oral apresenta glicose (em maior quantidade), cloreto de sódio, citrato de sódio e cloreto de potássio. Percebem-se que há mais moléculas presentes em solução, então as interações com as paredes serão mais frequentes, provocando um maior atrito e um maior coeficiente de viscosidade, comparado ao da água e do soro fisiológico. 
A sacarose é o principal constituinte do soro caseiro. Por ser uma molécula grande, de grande peso molecular e estar em maior concentração por litro de solução que os outros soros, ela garantiu ao soro caseiro os maiores valores de viscosidades apresentados na análise. Além disso, esse soro apresentou o maior tempo de escoamento, o que reforça ainda mais o fato dele ser o líquido mais viscoso dentre as amostras.
CONCLUSÃO
Com base nos resultados, foi possível determinar a viscosidade das amostras e pôde-se notar que a viscosidade nos soros varia conforme a quantidade de moléculas presentes em solução: quanto maior o número de moléculas, maior a interação das mesmas com a parede, maior a resistência do líquido ao movimento, devido ao atrito, provocando um maior tempo de escoamento e consequentemente, um maior coeficiente de viscosidade.
REFERÊNCIAS
http://www.prolab.com.br/blog/o-que-e-viscosidade-de-um-fluido/
http://coral.ufsm.br/gef/Fluidos/fluidos16.pdf
http://www.omel.com.br/artigos-tecnicos/escola-de-bombas/artigos-tecnicos/viscosidade/
LEHNINGUER, A.; NELSON, D.L.; COX, M.M. Principios de Bioquimica 5a Ed. Sao Paulo: Sarvier, 2011. 1304p.
BROWN, T. L.; LEMAY, Jr, H. E.; BURDGE, J.R. Química: a Ciência Central. 9ª Ed. São Paulo: Pearson, 2005. 963p.