BIODIESEL: MEDINDO AGORA A VISCOSIDADE POLO MÉTODO CANNON-FENSKE

Está claro que a caída dunha bola a través do biodiesel contido nun tubo cilíndrico non nos vai a traer boas novas...polo que pasamos sin máis dilación a un dos métodos estandarizados que se seguen nos laboratorios de análise de sustancias coma o biodiesel

MÉTODO CANNON-FENSKE

Trátase de medir o tempo que tarda un fluído en pasar entre dúas marcas feitas nun tubo capilar. A forma do tubo Cannon-Fenske é a seguinte

Hai diferentes diámetros de capilar en función do valor de viscosidade que se queira medir...no noso caso empregamos un modelo ROUTINE da casa Aldrich da serie 100, calibrado a 23 ºC e con constantes k a 40ºC de 0,01403 e a 100ºC de 0,01397. 

Estes aparellos xa veñen cun certificado de calibración válido por 10 anos e ofrecen o valor da viscosidade cinemática da substancia en cuestión simplemente por multiplicación da constante do viscosímetro á temperatura de traballo (40ºC ou 100ºC. Para outros valores hai que interpolar ou extrapolar estes axeitadamente) polo tempo (en segundos) que tarda en pasar entre as dúas marcas.

O procedemento experimental é moi sinxelo: Cunha pipeta introdúcense uns 4 mL de biodiesel pola rama gorda da esquerda, os cales depositaranse no bulbo grande. A continuación colócase un aspirador de pipeta na rama estreita e succiónase lentamente para facer que o líquido ascenda ata máis arriba do bulbo superior pequeno. Se se traballa a 40ºC habera que introducir o viscosímetro no baño termostatizado de auga e deixar que acade o equilibrio térmico durante uns 15-20 minutos.

Nas nosas experiencia comprobamos que poñendo uns anacos de porespán a modo de illante na superficie da vaso con auga conseguíamos que a temperatura non variase máis dun par de graos arredor dos 40ºC durante toda a medición, o cal consideramos suficiente para a nosa humilde investigación. O emprego dunha sonda termométrica fixo moi doado o seguimento da temperatura durante todo o proceso.

Cando o equilibrio térmico se considera acadado quítase o aspirador e vese como o biodiesel vai descendendo pola rama estreita. Cando pase pola marca superior ponse en marcha un cronómetro e cando pase pola inferior detense. Este será o tempo que teremos que multiplicar pola constante para obter a viscosidade cinemática.
Fixemos nestes días dúas tandas tres medicións da viscosidade do biodiesel das probas 1, 14 e 6. E podemos sacar a conclusión de que a reproducibilidade é moi boa, xa que medindo 3 veces a 40ºC na proba 14 obtivéronse 394s, 408s e 403s. E na proba 6: 342s, 348s e 340 s.

En resumo, para estas probas, os resultados foron os seguintes:

PROBAS DE VISCOSIDADE CO APARELLO DE CANNON-FENSKE

K (40ºC) = 0.01403

K (100ºC) = 0.01397

K extrapolada a 20ºC = 0.01405

	Cannon-Fenske
Proba	Tª	Tempo caída (t)	Viscosidade (cSt) (K·t)
1	20ºC	630 s	8,8 cSt
	40ºC	371 s	5,2 cSt
6	19ºC	576	8,1 cSt
	40ºC	342 + 348 + 340 = 1030/3= 343	4,8 cSt
14	20ºC	658	9,2 cSt
	40ºC	394 + 408 + 403 = 1205/3= 402	5,6 cSt

Aquí tedes algunhas instantáneas das medicións

empezando a medir a Tª ambiente na proba 14

rematando a medición a Tª ambiente da proba 14

un momento na medición a 40ºC co baño termostatizado caseiro

antes de empezar a medir 

E un vídeo da medición feita o martes 11 na proba Nº1 a 40ºC para que comprobedes todo o proceso en tempo real

O mellor de todo é que calquera das probas rexistra uns parámetros aceptados polas normas internacionais (en Europa entre 3,5 e 5 cSt pero en EEUU entre 1,9 y 6 cSt), principalmente a proba 6 que parece confirmarse como a que mellor biodiesel produciu.

É salientable a dependencia a viscosidade coa temperatura porque baixar 20ºC desde os 40ºC produce un aumento de case un 70% na mesma.