Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Disciplina: Engenharia de Petróleo e Gás Professora: Maria del Pilar Hidalgo Falla Monitor: Eduardo Conceição de Araújo. Aula Prática – Viscosidade Objetivos Avaliar a viscosidade do diesel e do aditivo de óleo de motor; verificar o comportamento dos valores da viscosidade em função da temperatura e interpretar os fenômenos associados. Princípios Teóricos A viscosidade é uma medida da resistência oferecida pelo fluido ao escoamento. É uma propriedade físico-química útil para a caracterização da pureza ou para a quantificação da concentração de uma dada substância em uma solução. Valores de viscosidade abaixo da faixa podem levar ao desgaste das peças internas de um motor, por exemplo. Viscosidades superiores à faixa podem levar a um aumento do trabalho da bomba de combustível, e consequentemente, a uma combustão incompleta, causando aumento da emissão de gases poluentes e material particulado. Os testes são realizados através da utilização de viscosímetros cinemáticos – Ostwald, Cannon-Fenske, Ubbelohde etc. –, e baseia-se na observação do tempo gasto para um líquido fluir, sob a influência da gravidade, através de um tubo capilar de raio e comprimento conhecidos, escoando, de um reservatório superior de volume V definido, para um segundo reservatório inferior. Anota-se o tempo necessário ao escoamento que posteriormente é corrigido conforme o fator do tubo. Quanto maior for o tempo necessário ao escoamento, mais viscoso é o produto. A viscosidade assim determinada é conhecida como viscosidade cinemática, e seu resultado é expresso em centésimos de Stokes por segundo (Cst/s). Leitura recomendada Marketing Technical Services, EXXON Company, USA; Miranda-Pinto, C. O. B.; Souza, E. Manual de Trabalhos Práticos de Físico-Química. Ed. UFMG. Belo Horizonte. 2006; ASTM D 88; ASTM D 445; Materiais Utilizados Viscosímetros: 1 x Nº50 (líquidos claros); 1 x Nº150 (líquidos claros) , 1 x Nº300 (líquidos escuros); 1 x cronômetro; 1 x béquer de 2L; 1 x béquer de 50 ml; 1 x termômetro digital; 1 x chapa de aquecimento; 1 x suporte inicial com garras. 10 ml de óleo diesel comercial B5; 10 ml de óleo lubrificante 20W-50; 10 ml de gasolina comum. Procedimentos Experimentais 1. Posiciona-se o viscosímetro dentro do béquer de 2L, feito isso se adiciona água até que as marcas de medição do viscosímetro fiquem completamente cobertas. 2. Posiciona-se o termômetro na água. 3. Transfere-se a amostra até aproximadamente a metade do béquer de 50 ml. 4. Liga-se a manta de aquecimento e adiciona-se a amostra no viscosímetro. 5. A temperatura deverá alcançar 40º C, em seguida, a manta de aquecimento é desligada. 6. Acopla-se a “pêra” no lado mais fino do viscosímetro e capta-se a amostra até um pouco mais da marca do viscosímetro. 7. Mede-se o tempo gasto para que a amostra esvazie o espaço entre as duas marcas do viscosímetro (triplicata). 8. O procedimento é realizado novamente para a temperatura de 80ºC para as amostras de óleo diesel comercial B5 e óleo lubrificante 20W-50. Discussão 1) Qual a influência da temperatura na viscosidade? Explique os fenômenos físico-químicos associados. 2) Qual a importância da viscosidade nos materiais? 3) Calcule o índice de viscosidade. (Considerar para os cálculos fator do viscosímetro: Nº50 = 0,006 Cst/s; Nº150 = 0,071 Cst/s; Nº300 (inferior) = 0,063; Nº300 (superior) = 0,052). 4) Descreva o seguinte viscosímetro e seu funcionamento (Figura 1). Figura 1: Viscosímetro de Cannon-Fenske Nº50 para líquidos claros.
Compartilhar