Методы определения относительной вязкости

Приборы для измерения вязкости называется вискозиметрами.

1. Метод основан на определении времени истечения жидкости из капиллярной трубки вискозиметра. Время истечения равных объёмов(V= А-Б) воды и исследуемой жидкости определяется в секундах. На основании опытных данных относительную вязкость рассчитывают:

η_т/ Н₂О = η_н2о ρ_ж τ_ж/ρ_н2оτ_н2о

η_н2о - коэффициент вязкости воды (1сП)

ρ_ж и ρ_н2о - плотность исследуемой жидкости и воды

τ_{ж и} τ_н2о – время истечения жидкости по воде

η_ж/н₂о - относительная вязкость исследуемой жидкости по воде

ρ_ж и ρ_н2о для температуры берут из таблиц.

2. По скорости свободного падения в жидкости шарика известного радиуса и массы. В этом случае коэффициент вязкости вычисляют по уравнению Стокса:

η = 2/9 r²(ρ-ρ_o) / и·g

r – радиус шарика

ρ и ρ_o - плотность материала шарика и жидкости

и – ускорение свободного падения

3. Ротационные вискозиметры используют для определения вязкости различных пищевых масс. Исследуемая жидкость помещается в кольцевой промежуток между наружным 1 и внутренним 2 цилиндрами. При падении грузов 3, подвешенных на нити 4, вращается шкив 5 и находящийся на одной оси с ним внутренний цилиндр. Определяют частоту вращения внутреннего цилиндра, которая обратно пропорционально вязкости жидкости. Чем больше вязкость, тем медленнее вращается цилиндр.

η = k(m-m_o) / n

m – масса груза, вращающего внутренний цилиндр вискозиметра

m_o – масса груза, необходимого для преодоления трения в подшипниках(1-2г.)

n – частота вращения внутреннего цилиндра

k – постоянная, зависящая от радиусов внешнего и внутреннего цилиндров, шкива и высо-

ты части вращающегося цилиндра, погружаемой в жидкость.

Ротационный вискозиметр М.П. Воларовича:

1,2 – цилиндры

3 – груз

4 – нить

5 – шкив

6 – термостат

Определение вязкости имеет большое значение при изучении свойств растворов белков, углеводов и жиров. От вязкости зависит скорость диффузии вещества в жидких средах, а, следовательно, и скорость химических реакций в растворах. Растворы почти всегда более вязки, чем чистые растворители. Особенно ярко различие проявляется в растворах. Растворы почти всегда более вязки, чем чистые растворители. Особенно ярко различие проявляется в растворах высокомолекулярных веществ. Вязкость необходимо учитывать при различных технических расчетах, например, при определении расхода энергии на перемешивании жидкости, на перемещение её по трубопроводам. Во многих пищевых производствах по вязкости судят о готовности или качестве продуктов и полупродуктов. Например, тёртое какао, являющееся одним из основных полупродуктов при изготовлении шоколадных изделий и получаемые путём дробления и размола какао – бобов, должно иметь жидкую консистенцию и его вязкость не должна иметь жидкую консистенцию. Чем ниже вязкость тёртого какао, тем легче идут процессы обработки и формования шоколада.