ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ



МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

Санкт-Петербургский горный университет

Кафедра общей и физической химии

ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №1

По дисциплине: Химия нефти и газа

^{(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)}

Тема работы: Определение кинематической вязкости нефтепродуктов
Выполнил: студент гр. НБ-21-1 Окулов М. Д.

^{(шифр группы) (подпись) (Ф.И.О.)}

Оценка:

Дата:

Проверил: Профессор каф. общ. и физ. хими Литвинова Т. Е.

^{(должность) (подпись) (Ф.И.О.)}

Санкт-Петербург

2023

Основные теоретические сведения
Вязкость – внутреннее трение. Свойство жидкости (газа) сопротивляться перемещению её слоев относительно друг друга.

Вязкость обычно подразделяют на динамическую и кинематическую. Единицы измерения динамической вязкости в СИ - Па·с, кинематической – м²/с.

В данной работе используется капиллярный вискозиметр типа ВПЖ (вискозиметр для прозрачных жидкостей). При пользовании капиллярными вискозиметрами измеряется время истечения известного количества (объема) жидкости сквозь капиллярные трубки определенного диаметра.

Кинематическую вязкость определяют по формуле:



где - время истечения нефти, с; - постоянная вискозиметра, зависящая только от геометрических размеров вискозиметра

Для определения энергии активации вязкого течения необходимо построить зависимость вязкости от температуры, которая отображается через уравнение Аррениуса.

---

Цель работы:Определение кинематической вязкости производится посредством капиллярного вискозиметра.

Ход эксперимента:

1 . В стеклянный стакан объёмом 800 или 1000 мл (водяная баня) наливают холодную воду и размещают термометр.

2. Через колено 2 в вискозиметр из химического стаканчика заливают пробу нефти примерно на половину уровня резервуара 6.

3. Вискозиметр устанавливают в водяную баню так, чтобы расширение 5 было ниже уровня жидкости в термостате. Далее весть опыт проводят в водяной бане

4. Пробу в вискозиметре выдерживают от 3 до 5 минут при температуре бани для выравнивания температуры нефти и бани.

5. Закрывают пальцами отверстия 2 и 3 и при помощи резиновой груши перемещают нефть в колено 1 выше метки М1, грушу снимают.

6. Отмечают время, за которое жидкость протечет между отметками М1 и М2.

7. Опыт повторяют.

8. Повторяют п.п. 1-7 при 2 других температурах, например, при комнатной температуре (в водяную баню воду не наливают или опыт проводят вне бани) и при температуре горячей воды из-под крана.

Экспериментальные данные:

Таблица 1

№	Температура, °С	Время, с
1	10	100	103	97
2	30	54	57	63
3	50	41	43	44

Обработка экспериментальных данных:

Кинематическую вязкость при температуре определения находят по формуле:



где - время истечения нефти, с; - постоянная вискозиметра, зависящая только от геометрических размеров вискозиметра .

Пример расчета для опыта 2

Определение средней температуры истечения

---

Определение кинематической вязкости



Обработка результатов эксперимента, сведенная в таблицу:

Таблица 2

№	Температура, ⁰С	Среднее время истечения, с	Кинематическая вязкость,
1	10	100	27,11
2	30	58	15,72
3	50	42,6	11,6

Для определения энергии активации вязкого течения необходимо построить зависимость вязкости от температуры. Для этого прологарифмируем уравнение Аррениуса (2):

(2)

Таким образом выведена зависимость: логарифм вязкости линейно пропорционален обратной температуре (3).

(3)

Таблица 3.

T, 0С	η, см2/c	1/T, 0С-1	ln(n)
10	27,11	0,1	3,3
30	15,72	0,03	2,75
50	11,6	0,02	2,45

По рассчитанным данным построим график зависимости lnη=f(1/T) (рис. 1). Проведем линейную линию тренда для экспериментальных точек, покажем уравнение линии тренда и величину достоверности аппроксимации на графике .



Рисунок 1. – График зависимости

---

с построением линейной линии тренда

Энергия активации определяется по экспериментальным данным, умножением свободного члена b уравнения линии тренда на универсальную газовую постоянную R:



Вывод:

В ходе выполнения данной лабораторной работы была определена кинематическая вязкость образца нефтепродукта при разных температурах, был построен график зависимости , который позволил определить энергию активации вязкого течения. По результатам проведенного эксперимента можно сделать вывод, что с ростом температуры нефтепродукта его вязкость уменьшается.

---

Смотрите также файлы

• 1Сухбатимиз учун керакли саволлар. Сейчас научу Часть первая.docx

• Билет 1 Правила внутреннего трудового распорядка.odt

• Институт массмедиа и рекламы.docx

• Тестигра Верите ли вы, что .docx

• Требования к материальнотехническому, учебнометодическому обеспечению требования к психологопедагогическим, кадровым и финансовым условиям.docx