오스트발트 점성도계 및 공 낙하법을 이용한 점도 측정 예비

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 배경
3. 장치 및 시약
4. 실험방법
5. 참고문헌

본문내용

타르나 윤활유와 같이 유동성이 작은 액체들은 물이나 벤젠 등과 같이 유동성이 큰 액체들보다 점성도가 크다고 말한다. 일반적으로 어떤 액체의 유속은 그 액체의 점성도에 의하여 결정된다고 말 할 수 있다. 더 정확히 말하자면, 액체 한 층이 다른 층을 지나 이동할 때 겪는 저항을 점성도라고 한다. 원형의 관 속에 들어있는 액체 기둥은 동심층, 즉 동심 원통의 액체들로 이루어져 있다고 간주할 수 있다. 관 속을 흘러갈 때 벽에 가장 가까운 층은 액체가 관의 표면을 적신다면 정지해 있다. 이보다 안쪽에 있는 여러 층들은 자신의 바로 바깥쪽에 인접해 있는 층보다 더 빨리 흐르며, 이때 흐름의 속도는 관의 중심부로 갈수록 빨라진다. 이런 흐름을 층류라 하며, 일반적으로 층류의 특징은 소용돌이나 난류가 생기지 않는다는 것이다. 이런 형태의 흐름을 이론적으로 취급할 때는 액체가 가상적인 동심 원통들의 이동을 방해하는 성질(이것을 내부 마찰이라고 함)을 가지고 있는 것으로 간주한다. 액체에 1cm당 1dyne의 힘을 가할 때 서로 1cm 떨어져 있는 두 평행한 액면들이 1초당 1cm의 상대속도로 서로 흘러 지나가게 되면, 이때 그 액체의 점성도를 1poise라고 정의한다. 점성도는 보통 희랍 문자(eta)로 나타낸다.점성도를 측정할 때 가장 흔히 사용되는 기구는 그림에 나타낸 것과 같은 오스트발트 점성도계이다.

<중 략>

위에서 언급한바와 같이 점성이 아주 큰 액체들은 오스트발트 방법 대신에 공 낙하법을 사용한다. 이 방법은 밀도를 알고 있는 작은 공이 기준 액체 및 점성도를 측정하려고 하는 시료 액체 속에서 일정한 거리를 낙하는데 걸리는 시간을 측정한다. 기준 액체는 상당히 큰 점성도를 가지고 있어야 한다. 기준 물질로는 글리세린이나 장뇌유가 좋다.
공 낙하법에 의하여 상대 점성도를 결정하는 식은 다음과 같다,

참고 자료

물리화학실험/대한화학회/淸文閣/2011/p82~p86
http://blog.daum.net/psjpsj1111/142198
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1140095&cid=40942&categoryId=32231
http://100.naver.com/100.nhn?docid=135462