Práctica 5 tecnologia farmaceutica 2 0

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Práctica 5.- Comportamiento reologico de los fluidos. 
Asignatura: TECNOLOGIA FARMACEUTICA 
Periodo 2023 
Docente: Jorge Arturo Escalera Maldonado 
Integrantes: Cesia Carolina Castillo Izaguirre 
Fecha de entrega: 26/04/2023 
RESUMEN 
La reología es es la ciencia del flujo y la deformación de la materia, describe la interrelación entre 
fuerzas, deformaciones y tiempo. En la práctica se prepararon soluciones de carboximetilcelulosa al 
0.5, 1, 1.25, 1.5 y 1.75% hasta obtener un gel, posteriormente se midió la viscosidad a 100 rpm 
utilizando el viscosímetro de Brookfield en distintas temperaturas: 25, 30, 35, 40 y 45ºC. 
Únicamente a 30ºC se midió la viscosidad a 5, 10, 20, 50 y 100 rpm. La viscosidad disminuye con 
la temperatura, ya que conforme aumenta la temperatura las fuerzas viscosas son superadas por la 
energía cinética, dando lugar a una disminución de la viscosidad. 
Palabras clave: viscosidad, carboximetilcelulosa, reologia, temperatura, viscosímetro de 
Brookfield 
INTRODUCCION 
Reología 
 La reología es es la ciencia del flujo y la 
deformación de la materia, describe la 
interrelación entre fuerzas, deformaciones y 
tiempo. La reología es aplicable a todos los 
materiales, desde los gases hasta los sólidos. 
(Rojas, 2012) 
Fluido 
Un fluido es una sustancia que se deforma 
continuamente bajo la aplicación de una 
tensión tangencial, por muy pequeña que sea. 
(White, 2003). Propiedades físicas de los 
fluidos Los fluidos tienen las siguientes 
propiedades físicas: 
 Viscosidad. Se trata de la fricción que 
ofrecen los fluidos cuando sus 
partículas son puestas en movimiento 
por alguna fuerza y que tiende a 
impedir la fluidez. 
 Densidad. Es un indicador de qué tan 
junta está la materia, es decir, qué 
tanta masa hay en un cuerpo. Los 
fluidos poseen mayor o menor 
densidad, de acuerdo a la cantidad de 
partículas que haya en un mismo 
volumen de fluido. Se define como la 
masa por unidad de volumen. Sus 
unidades en el sistema internacional 
son [kg/m3 ]. Para un fluido 
homogéneo, la densidad no varía de 
un punto a otro. 
 Volumen. Se trata de la cantidad de 
espacio tridimensional que el fluido 
ocupa en una región determinada, 
considerando longitud, altura y 
ancho. Los líquidos poseen un 
volumen específico, mientras que los 
gases poseen el volumen el recipiente 
que los contenga. 
 Presión. La presión de los fluidos es 
la fuerza que su masa ejerce sobre los 
cuerpos que se encuentren dentro 
suyo. 
 Capilaridad. Esta fuerza de cohesión 
intermolecular de los fluidos les 
permite subir por un tubo capilar, en 
contra de la gravedad, dado que su 
atracción interna es mucho mayor a 
la atracción de sus partículas por el 
material del tubo. Esto se debe en 
parte de la tensión superficial. 
 Peso específico. El peso específico 
se define como el peso por unidad de 
volumen. En el sistema internacional 
sus unidades son [N/m3 ].(Domingo, 
2011). 
Viscosidad 
La viscosidad de un fluido se define como su 
resistencia al corte. Se puede decir que es 
equivalente a la fricción entre dos sólidos en 
movimiento relativo. Es un indicador de qué 
tan junta está la materia, es decir, qué tanta 
masa hay en un cuerpo. 
 Los fluidos poseen mayor o menor densidad, 
de acuerdo a la cantidad de partículas que 
haya en un mismo volumen de fluido. Se 
define como la masa por unidad de volumen. 
(OIML, 2011) 
 
Viscosímetro Brookfield 
 El viscosímetro de Brookfield es un 
instrumento de medición y control de 
viscosidad, el cual se rige por el principio de 
la viscosimetría rotacional, puesto que miden 
la viscosidad captando el par de torsión 
necesario para hacer girar a velocidad 
constante una aguja inmersa en el fluido de 
estudio. 
Los viscosímetros Brookfield determinan la 
viscosidad de fluidos midiendo la fuerza 
necesaria para hacer girar un elemento 
inmerso (aguja) en el fluido de prueba. La 
aguja gira por la acción de un motor síncrono 
a través de un resorte calibrado; Los 
coeficientes de viscocidad de los gases 
aumentan con la temperatura, en tanto que los 
de la mayoría de los líquidos, disminuyen. 
(White, 2003). 
PLANTEAMIENTO DE PROBLEMA 
La viscosidad de una solución de 
Carboximetilcelulosa es dependiente de la 
concentración y la temperatura que se le 
genere. 
JUSTIFICACION 
La viscosidad y la concentración pueden 
afectar el umbral de fluencia, haciendo que 
aumente su valor al incrementarse la 
concentración. Al disminuir la concentración 
puede incluso desaparecer el umbral de 
fluencia, pasando el comportamiento del 
fluido. 
HIPOTESIS 
Si la temperatura de las sustancias 
incrementa, su viscosidad será menor. 
OBJETIVOS 
 Observar cual es el comportamiento 
reológico de cada una de las 
soluciones de celulosa. 
 Observar cómo influye la 
temperatura en el comportamiento 
reológico a diferentes 
 concentraciones 
METODOLOGIA 
A)Prepara 100 ml de las siguientes 
soluciones: 
 Carboximetilcelulosa al 
1% p/v 
 Carboximetilcelulosa al 
1.25% p/v 
 Carboximetilcelulosa al 
1.5% p/v 
 Carboximetilcelulosa al 
1.75% p/v 
Si es necesario, calienta en baño de vapor 
para lograr la disolución completa. 
 b) Permite que las soluciones tomen la 
temperatura ambiente. 
c) Mide la temperatura de las cuatro 
soluciones de Carboximetilcelulosa. 
d) Determina la viscosidad a 5, 10, 20 y 50 
rpm de las siguientes soluciones: 
 Carboximetilcelulosa al 1% p/v 
 Carboximetilcelulosa al 1.25% 
p/v 
 Carboximetilcelulosa al 1.5% p/v 
 Carboximetilcelulosa al 1.75% 
p/v 
 e) Calienta sobre baño de vapor la solución 
de Carboximetilcelulosa al 1.5% p/v a 30°C y 
determina la viscosidad a 5, 10, 20 y 50 rpm. 
 f) Repite el paso anterior pero calentando la 
solución a 35°C, 40°C y 45°C. 
RESULTADOS 
TABLA 1.- VALRES OBTENIDOS 
DE LA VISCOSIDAD 
ANALISIS DE RESLTADOS 
Se prepararon soluciones de 
carboximetilcelulosa a diferentes 
concentraciones (0.75, 1.0, 1.25, 1.5 y 1.75 % 
p/v), estas se calentaron a una temperatura de 
35°C y se midió la viscosidad con el 
viscosímetro de Brookfield, 
cabe mencionar que se utilizaron diferentes 
velocidades (5, 10, 20 y 50 rpm) para su 
medición, los valores de viscosidad obtenidos 
se muestran en la Tabla 1. 
La viscosidad disminuye con la temperatura, 
ya que conforme aumenta la temperatura las 
fuerzas viscosas son superadas por la energía 
cinética, dando lugar a una disminución de la 
viscosidad. 
CONCLUSION 
Se midió la viscosidad de soluciones de 
carboximetilcelulosa a diferentes 
concentraciones y temperatura, se observó 
que a mayor temperatura la densidad medida 
es menor debido a que las fuerzas viscosas 
son superadas por la energía cinética. 
BIBLIOGRAFIAS 
 Rojas, O; Briceño, M; Avendaño, J. 
(2012). Fundamentos de Reología. 
Universidad de los Andes. 
 White, F. (2003) Mecánica de los 
fluidos. Quinta Edición. Editorial Mc 
Graw Hill. Madrid, España 
 Domingo, A. (2011). Mecánica de los 
fluidos. Segunda Edición. España. 
 Organización Internacional de 
Metrología Legal. (2011). Guía 
 TEMP 5 rpm 10 
rpm 
20 rpm 50 
rpm 
CMC 
1% 
p/v 
27°C 2440 CP 2196 
CP 
1884 CP 1375 
CP 
CMC 
1.25% 
p/v 
26°C 6312 CP 4452 
CP 
3450 CP ------
--- 
CMC 
1.5% 
p/v 
26°C 9168 CP 6552 
CP 
5076 CP ------
-- 
CMC 
1.75% 
p/v 
24°C 20700CP -------
- 
---------- ------
----- 
OIML G-14 Medición de densidad. 
Sexta Edición. París, Francia. 
 Trujillo S., Schmid W., Lazos R., 
Galván M. del C. (2000), 
Incertidumbre en la calibración de 
viscosímetros brookfield, Centro 
Nacional de Metrología, Laboratorio 
de Viscosidad.