Avainero – Ostwald vs Ubbelohde Viskosimetrit
Viskometri on kemiallinen instrumentti, jota käytetään nesteen viskositeetin mittaamiseen. Tärkeimmät nestetyypit ovat kaasut ja nesteet. Nesteen viskositeetti on nesteen vastustuskyky muodonmuutosta vastaan. Ostwald-viskosimetri ja Ubbelohde-viskosimetri ovat kahden tyyppisiä analyyttisiä instrumentteja, joita käytetään nesteen viskositeetin kvantitatiiviseen mittaamiseen. Keskeinen ero Ostwald- ja Ubbelohde-viskosimetrien välillä on, että Ostwald-viskosimetri soveltuu nesteiden alhaisen tai kohtalaisen viskositeetin mittaamiseen, kun taas Ubbelohde-viskosimetri soveltuu nesteiden korkean viskositeetin mittaamiseen.
Mitä ovat Ostwald-viskosimetrit
Ostwald-viskosimetri tai U-putken viskosimetri on kemiallinen instrumentti, jota käytetään nesteen viskositeetin mittaamiseen, jonka tiheys tunnetaan. Tämä viskosimetri on nimetty saksalaisen kemistin Wilhelm Oswaldin mukaan. Tämä viskosimetri on U-putki, jossa on kaksi sipulia, jotka on erotettu kapillaariputkella. Molemmat sipulit toimivat nesteen säiliöinä. Pieni säiliö sijaitsee korkeammalla kuin suurempi säiliö. Pienen polttimon ylä- ja alaosassa on kaksi merkkiä.
Kuva 01: Kaaviokaavio Ostwald-viskosimetristä – (tumma värillinen osa on kapillaariputki)
Kun mitataan Ostwald-viskosimetristä, neste täytetään viskosimetriin asti. Neste tulee vetää ylempään säiliöön imulla. Sitten nesteen annetaan pudota alas painovoiman vaikutuksesta, kunnes se saavuttaa alemman säiliön. Mitataan aika, jonka neste ylittää pienen sipulin ylä- ja alaosan kaksi merkkiä.
Ostwald-viskosimetrin periaate
Nesteen viskositeetti voidaan määrittää vertaamalla sitä vertailunesteeseen. Tässä laite kalibroidaan vertailunesteellä, kuten puhtaalla vedellä (deionisoitu vesi). Näytteen viskositeetti voidaan laskea seuraavasti.
η1=η2 (ρ1t1 / ρ2t2)
Missä η1 ja η2 ovat näytteen ja vertailunesteen viskositeettia, ρ1ja ρ2 ovat vastaavasti näytteen ja vertailun tiheyksiä. Termit t1 ja t2 ovat aikoja, jotka kuluvat pienen sipulin ylä- ja alamerkin ohittamiseen näytteen ja vertailun välillä.
Mitä ovat Ubbelohde-viskosimetrit
Ubbelohde-viskosimetri on kemiallinen instrumentti, jota käytetään nesteen viskositeetin mittaamiseen. Se on kapillaaripohjainen menetelmä. Tämä laite soveltuu mittausten tekemiseen korkeaviskositeettisilla nesteillä. Esim: korkeaviskositeettiset selluloosapolymeeriliuokset. Tämä instrumentti on nimetty fyysikko Leo Ubbelohden mukaan.
Yksi tämän instrumentin suuri etu on, että tällä viskosimetrillä saadut arvot ovat riippumattomia käytetyn nesteen kokonaistilavuudesta. Laitteessa on kaksi polttimoa: toinen tunnetaan säiliönä ja toinen on mittalamppu. Kaksi lamppua on yhdistetty kapillaariputkella. Siellä on myös ilmaputki.
Aluksi neste täytetään säiliöön asti (suuri täyttö alemmalla tasolla). On varottava nesteen pääsystä ilmaputkeen. Instrumenttia pidetään lämpötilaohjatussa nestehauteessa, kunnes viskosimetrin sisällä oleva neste on yhtä suuri kuin nestehauteen lämpötila. Sitten neste vedetään mittauspulttiin imulla käyttämällä ilmaputkeen liitettyä kumiputkea. Sitten kumiputki tulee tiivistää, jotta neste ei putoa takaisin säiliöön.
Kuva 02: Ubbelohde-viskosimetri
Sitten kumiputki vapautetaan, jolloin neste putoaa alas. Virtausnopeus määritetään mittaamalla aika, joka on kulunut nesteen virtaamiseen mittauspallon ylä- ja alaosassa olevien kahden merkin yli.
Mitä yhtäläisyyksiä Ostwaldin ja Ubbelohde-viskosimetrien välillä on?
- Molemmat ovat U-muotoisia instrumentteja.
- Molemmissa instrumenteissa on kaksi lasisipulia.
- Molemmat instrumentit käyttävät kapillaariputkia.
Mitä eroa on Ostwald- ja Ubbelohde-viskosimetrien välillä?
Ostwald vs Ubbelohde Viskosimetrit |
|
| Ostwald-viskosimetri tai U-putken viskosimetri on kemiallinen instrumentti, jolla mitataan nesteen viskositeettia, jonka tiheys tunnetaan. | Ubbelohde-viskosimetri on kemiallinen instrumentti, jota käytetään nesteen viskositeetin mittaamiseen. |
| Keksintö | |
| Ostwald-viskosimetrin keksi saksalainen kemisti Wilhelm Oswald. | Ubbelohde-viskosimetrin keksi fyysikko Leo Ubbelohde. |
| Nestenäyte | |
| Ostwald Viscometer soveltuu nesteiden alhaisen tai kohtalaisen viskositeetin mittaamiseen. | Ubbelohde-viskosimetri soveltuu nesteiden korkean viskositeetin mittaamiseen. |
| Edut ja haitat | |
| Ostwald Viscometer on yksinkertainen instrumentti ja helppo käsitellä. | Tällä viskosimetrillä saadut arvot ovat riippumattomia käytetyn nesteen kokonaistilavuudesta. |
Yhteenveto – Ostwald vs Ubbelohde Viskosimetrit
Viskosimetrit ovat kemiallisia laitteita, joita käytetään nesteen viskositeetin mittaamiseen. Ostwald-viskosimetri ja Ubbelohde-viskosimetri ovat kaksi tällaista laitetta. Keskeinen ero Ostwald- ja Ubbelohde-viskosimetrien välillä on, että Ostwald-viskosimetri soveltuu nesteiden alhaisen tai kohtalaisen viskositeetin mittaamiseen, kun taas Ubbelohde-viskosimetri soveltuu nesteiden korkean viskositeetin mittaamiseen.
Lataa PDF-versio Ostwald vs Ubbelohde Viscometers
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä Ostwaldin ja Ubbelohden viskosimetrien ero
