viscositeit

Chemie

2022

We leggen uit wat viscositeit is en welke soorten er bestaan. Ook, hoe is de viscositeit van water en enkele voorbeelden van deze eigenschap.

Alle vloeistoffen hebben een viscositeit behalve ideale of supervloeibare vloeistoffen.

Wat is viscositeit?

Als we het over viscositeit hebben, bedoelen we a vloeibare eigenschap gelijk aan het concept van dikte, dat wil zeggen, aan de uithoudingsvermogen die zeker hebben stoffen vloeien en geleidelijke vervormingen ondergaan als gevolg van schuifspanningen of trekspanningen.

Alle vloeistoffen hebben viscositeit als gevolg van botsingen tussen hun deeltjes, die met verschillende snelheden bewegen. Dus, wanneer de vloeistof gedwongen wordt te bewegen, genereren de deeltjes een weerstand van wrijving, vertragen of voorkomen verplaatsing. De enige vloeistoffen die geen viscositeit hebben, zijn ideale of supervloeibare vloeistoffen, dit zijn vloeistoffen waarin geen wrijving is, dat wil zeggen dat ze eindeloos kunnen stromen.

Vloeistoffen zijn opgebouwd uit meerdere lagen van materie, die de neiging hebben aan elkaar te kleven, zelfs in de aanwezigheid van externe krachten. Om deze reden genereren stroperige vloeistoffen geen spatten.

Daarom zal een vloeistof met een zeer hoge viscositeit heel dicht bij een stevigomdat de deeltjes elkaar met zo'n kracht aantrekken dat ze de beweging van de bovenste lagen. De viscositeit hangt ook af van de aard van de vloeistof en kan worden gemeten met een viscosimeter of een reometer.

Er zijn verschillende soorten viscositeit: de dynamiek, die wordt weergegeven door de letter 𝛍, en de kinematica, die wordt weergegeven door de letter 𝛎. Anderzijds kan men ook spreken van extensionele en schijnbare viscositeit.

Soorten viscositeit

Dynamische viscositeit is de relatie tussen snelheidsgradiënt en schuifspanning.

Er zijn twee soorten viscositeit: dynamica en kinematica. Hieraan kunnen het extensionele en het schijnbare worden toegevoegd.

  • Dynamische viscositeit (μ). Ook wel absolute viscositeit genoemd, wordt begrepen als de relatie tussen de snelheidsgradiënt (snelheid van beweging van de deeltjes) en de schuifspanning. Het wordt gemeten volgens de internationaal systeem (SI) in pascal-seconden. Het hangt ook af van de temperatuur-: hoe hoger de temperatuur, hoe lager de viscositeit.
  • Kinematische viscositeit (v). In een vloeistof met constante temperatuur wordt de kinematische viscositeit berekend door de dynamiek te delen door de dikte van de vloeistof, en het resultaat uitdrukken in vierkante meters per seconde.
  • Extensionele viscositeit. Het is de viscositeit van een conventionele vloeistof in vergelijking met: krachten van tractie, die de relatie tussen spanning en reksnelheid weergeeft.
  • Schijnbare viscositeit. Het is het resultaat van het delen van de schuifspanning (bijvoorbeeld wanneer we een mes in mayonaise steken) door de vervormingssnelheid van de vloeistof. Deze eigenschap varieert afhankelijk van de snelheidsgradiënt van materie.

Waterviscositeit:

De viscositeit van de Water bij een temperatuur van ongeveer 20°C is dit 1 × 10-3 (Ns)/m2. Als het echter rond de 90 ° C is, dat wil zeggen dicht bij het kookpunt, varieert de viscositeit en neemt deze af tot 0,32 × 10-3 (Ns) / m2.

Voorbeelden van viscositeit van sommige verbindingen

Glycerine is bij 20°C stroperig: 1,5 (Ns)/m2.

De viscositeit van sommige verbindingen is als volgt:

  • Glycerine bij 20°C: 1,5 (Ns)/m2
  • Motorolie bij 20°C: 0,03 (Ns)/m2
  • Benzine bij 20°C: 2,9 × 10-4 (Ns)/m2
  • Menselijk bloed bij 37°C: 4,0 × 10-3 (Ns)/m2
  • Lucht bij 20°C: 1,8 × 10-5 (Ns)/m2
  • Kooldioxide bij 20°C: 1,5 × 10-5 (Ns)/m2
!-- GDPR -->