CONICET | Buscador de Institutos y Recursos Humanos

Introducción. Las mezclas glicerina-agua constituyen sistemas modelo para estudiar el comportamiento dinámico de solutos en la región sobre-enfriada. La viscosidad de estas soluciones metaestables es de fundamental importancia para analizar el efecto de desacople difusión-viscosidad. Mientras las viscosidades de los componentes puros sobre-enfriados son conocidas sobre todo la región metaestable (glicerina), o hasta la temperatura de nucleación homogénea (agua), no hay información experimental directa sobre la viscosidad dinámica de las mezclas en la región sobre-enfriada.Objetivos. Determinar experimentalmente la viscosidad dinámica de mezclas glicerina-agua en la región sobre-enfriada del diagrama de fases y comparar los resultados con las predicciones de modelos semi-empíricos. ResultadosLas medidas de viscosidad dinámica se realizaron utilizando la técnica de falling ball en soluciones acuosas de glicerina con fracción en masa de glicerina entre 0,1 y 0,9, en el ámbito de temperatura entre 0 y -35 oC. La dependencia de la viscosidad con la temperatura fue modelada mediante diversas ecuaciones teóricas y semiempíricas ya analizadas en un trabajo anterior [1], donde se examinó la información existente sobre la densidad de la mezcla binaria y los componentes puros. Los resultados muestran que la ecuación de Avramov-Milchev [2] con dos parámetros ajustables, y utilizando el valor experimental de la temperatura de transición vítrea de la mezcla como un parámetro adicional, describe dentro del error experimental la viscosidad de cada mezcla binaria en un amplio ámbito de temperaturas que abarca la región estable y metaestable. Los dos parámetros de ajuste muestran una dependencia monótona con la composición de la mezcla. Los resultados obtenidos con otras ecuaciones empleadas en trabajos anteriores son discutidos en este trabajo. Conclusiones. Se ha expandido considerablemente el ámbito de temperaturas donde se han determinado experimentalmente las viscosidades de mezclas de glicerina-agua en la región sobre-enfriada. Se corroboró que la ecuación de Avramov-Milchev permite describir la dependencia de la viscosidad con la temperatura de este sistema en la región metaestable y hasta temperaturas cercanas a la transición vitrea. Esta región es de gran importancia práctica en relación a procesos de criopreservación.Referencias[1] Trejo Gonzalez, J. A., Longinotti, M. P., Corti, H. R. J. Chem. Eng. Data, en prensa.[2] Avramov, I., Milchev, A. J. Non-Cryst. Solids 104, 253-260 (1988)..