Lista över viskositeter

Viskositet är en materialegenskap som beskriver motståndet hos en vätska mot skjuvflöden. Det motsvarar ungefär den intuitiva uppfattningen om en vätskas "tjocklek". Till exempel honung en mycket högre viskositet än vatten . Viskositeten mäts med en viskosimeter . Uppmätta värden spänner över flera storleksordningar. Av alla vätskor har gaser den lägsta viskositeten och tjocka vätskor har den högsta.

Värdena som anges i denna artikel är endast representativa uppskattningar, eftersom de inte tar hänsyn till mätosäkerheter, variationer i materialdefinitioner eller icke-newtonskt beteende.

Viskositeter vid eller nära standardförhållanden

Här avser "standardförhållanden" temperaturer på 25 °C och tryck på 1 atmosfär . Där datapunkter inte är tillgängliga för 25 °C eller 1 atmosfär ges värden vid en närliggande temperatur/tryck.

De temperaturer som motsvarar varje datapunkt anges explicit. Däremot utelämnas tryck eftersom gasformig viskositet endast beror svagt på det.

Gaser

ädelgaser

Den enkla strukturen hos ädelgasmolekyler gör dem mottagliga för noggrann teoretisk behandling. Av denna anledning fungerar uppmätta viskositeter hos ädelgaserna som viktiga tester av den kinetisk-molekylära teorin om transportprocesser i gaser (se Chapman–Enskogs teori ). En av teorins nyckelförutsägelser är följande förhållande mellan viskositet $\mu$ , värmeledningsförmåga $k$ , och specifik värme $c_{v}$ :

k=f\mu c_{v}

där $f$ är en konstant som i allmänhet beror på detaljerna i intermolekylära interaktioner, men för sfäriskt symmetriska molekyler är mycket nära $2,5$ .

Denna förutsägelse är någorlunda väl verifierad av experiment, som följande tabell visar. Förhållandet tillhandahåller faktiskt ett genomförbart sätt att erhålla värmeledningsförmåga hos gaser eftersom dessa är svårare att mäta direkt än viskositet.

Ämne	Molekylformel _	Viskositet (μPa·s)	Värmeledningsförmåga (W m ⁻¹ K ⁻¹ )	Specifik värme (JK ⁻¹ kg ⁻¹ )	$f\equiv k/(\mu c_{v})$	Anteckningar
Helium	han	19.85	0,153	3116	2,47
Neon	Ne	31,75	0,0492	618	2,51
Argon	Ar	22,61	0,0178	313	2,52
Krypton	Kr	25.38	0,0094	149	2,49
Xenon	Xe	23.08	0,0056	95,0	2,55
Radon	Rn	≈26	≈0,00364	56,2		T = 26,85°C; $k$ beräknad teoretiskt; $\mu$ uppskattad med antagande av $f=2,5$

Diatomiska element

Ämne	Molekylär formel	Viskositet (μPa·s)
Väte	H ₂	8,90
Kväve	N ₂	17,76
Syre	O ₂	20,64
Fluor	F ₂	23.16
Klor	Cl ₂	13.40

Kolväten

Ämne	Molekylär formel	Viskositet (μPa·s)	Anteckningar
Metan	CH ₄	11.13
Acetylen	C2H2 _{_} _ _{_}	10.2	T = 20°C
Eten	C2H4 _{_} _ _{_}	10.28
Etan	C2H6 _{_} _ _{_}	9,27
Propyn	C3H4 _{_} _ _{_}	8,67	T = 20°C
Propen	C3H6 _{_} _ _{_}	8,39
Propan	C3H8 _{_} _ _{_}	8.18
Butan	C4H10 _{_} _ _{_}	7,49

Organohalider

Ämne	Molekylär formel	Viskositet (μPa·s)
Koltetrafluorid	CF ₄	17.32
Fluormetan	CH ₃ F	11,79
Difluormetan	CH ₂ F ₂	12.36
Fluoroform	CHF ₃	14,62
Pentafluoretan	C ₂ HF ₅	12,94
Hexafluoretan	C ₂ F ₆	14.00
Oktafluorpropan	C ₃ F ₈	12.44

Andra gaser

Ämne	Molekylär formel	Viskositet (μPa·s)	Anteckningar
Luft		18.46
Ammoniak	NH ₃	10.07
Kvävetrifluorid	NF ₃	17.11	T = 26,85°C
Bortriklorid	BCl ₃	12.3	Teoretisk uppskattning vid T = 26,85 °C; uppskattad osäkerhet på 10 %
Koldioxid	CO ₂	14,90
Kolmonoxid	CO	17,79
Vätesulfid	H ₂ S	12.34
Kväveoxid	NEJ	18,90
Lustgas	N2O _{_} _	14,90
Svaveldioxid	SO ₂	12,82
Svavelhexafluorid	SF ₆	15.23
Molybdenhexafluorid	MoF ₆	14.5	Teoretiska uppskattningar vid T = 26,85 °C
Volframhexafluorid	WF ₆	17.1
Uranhexafluorid	UF ₆	17.4

Vätskor

n-alkaner

Ämnen som består av längre molekyler tenderar att ha större viskositeter på grund av den ökade kontakten mellan molekyler över flödesskikt. Denna effekt kan observeras för n-alkanerna och 1-kloralkanerna nedan. Mer dramatiskt har ett långkedjigt kolväte som squalen (C ₃₀ H ₆₂ ) en viskositet som är en storleksordning större än de kortare n-alkanerna (ungefär 31 mPa·s vid 25 °C). Detta är också anledningen till att oljor tenderar att vara mycket viskösa, eftersom de vanligtvis är sammansatta av långkedjiga kolväten.

Ämne	Molekylär formel	Viskositet (mPa·s)	Anteckningar
Pentan	C5H12 _{_} _ _{_}	0,224
Hexan	C6H ₁₄_{_} _	0,295
Heptan	C7H ₁₆_{_} _	0,389
Oktan	C8H ₁₈_{_} _	0,509
Ingen	C9H20 _{_} _ _{_}	0,665
Decane	C10H ₂₂_{_} _	0,850
Undecane	C11H ₂₄_{_} _	1,098
Dodekan	C12H ₂₆_{_} _	1,359
Tridekan	C13H ₂₈_{_} _	1,724
Tetradekan	C14H30 _{_} _ _{_}	2,078
Pentadekan	C15H ₃₂_{_} _	2,82	T = 20°C
Hexadekan	C16H ₃₄_{_} _	3.03
Heptadekan	C17H ₃₆_{_} _	4.21	T = 20°C

1-kloralkaner

Ämne	Molekylär formel	Viskositet (mPa·s)	Anteckningar
Klorobutan	C4H9Cl _{_} _ _{_} _	0,4261
Klorhexan	C6H11Cl _{_} _ _{_} _	0,6945
Klorooktan	C8H17Cl _{_} _ _{_} _	1,128
Klorodekan	C10H21Cl _{_} _ _{_} _	1,772
Klorododekan	C12H25Cl _{_} _ _{_} _	2,668
Klorotetradekan	C14H29Cl _{_} _ _{_} _	3,875
Klorhexadekan	C16H33Cl _{_} _ _{_} _	5,421
Klorooktadekan	C18H37Cl _{_} _ _{_} _	7,385	Superkyld vätska

Andra halokarboner

Ämne	Molekylär formel	Viskositet (mPa·s)	Anteckningar
Diklorometan	CH2Cl2 _{_} _ _{_}	0,401
Triklormetan (kloroform)	CHCl3 _{_}	0,52
Tribromometan (bromoform)	CHBr ₃	1,89
Koltetraklorid	CCl ₄	0,86
Trikloretylen	C2 HCl3 _{_}_{_}	0,532
Tetrakloretylen	C2Cl4 _{_} _ _{_}	0,798	T = 30°C
Klorbensen	C6H5Cl _{_} _ _{_} _	0,773
Brombensen	C6H5Br _{_} _ _{_} _	1,080
1-Bromodekan	C10H21Br _{_} _ _{_} _	3,373

Alkenes

Ämne	Molekylär formel	Viskositet (mPa·s)	Anteckningar
2-penten	C5H10 _{_} _ _{_}	0,201
1-hexen	C6H ₁₂_{_} _	0,271
1-hepten	C7H ₁₄_{_} _	0,362
1-okten	C8H ₁₆_{_} _	0,506	T = 20°C
2-okten	C8H ₁₆_{_} _	0,506	T = 20°C
n-Decene	C10H20 _{_} _ _{_}	0,828	T = 20°C

Andra vätskor

Ämne	Molekylär formel	Viskositet (mPa·s)	Anteckningar
Ättiksyra	C2H4O2 _{_} _ _{_} _ _{_}	1,056
Aceton	C3H6O _{_} _ _{_} _	0,302
Bensen	C6H6 _{_} _ _{_}	0,604
Brom	Br ₂	0,944
Etanol	C2H6O _{_} _ _{_} _	1,074
Glycerol	C3H8O3 _{_} _ _{_} _ _{_}	1412
Hydrazin	H4N2 _{_} _ _{_}	0,876
Jodpentafluorid	OM ₅	2,111
Merkurius	Hg	1,526
Metanol	CH4O _{_} _	0,553
1-propanol (propylalkohol)	C3H8O _{_} _ _{_} _	1,945
2-propanol (isopropylalkohol)	C3H8O _{_} _ _{_} _	2,052
Squalane	C30H62 _{_} _ _{_}	31,123
Vatten	H2O _{_} _	1,0016	T = 20 °C, standardtryck

Vattenlösningar

Viskositeten hos en vattenlösning kan antingen öka eller minska med koncentrationen beroende på det lösta ämnet och koncentrationsintervallet. Tabellen nedan visar till exempel att viskositeten ökar monotont med koncentrationen för natriumklorid och kalciumklorid , men minskar för kaliumjodid och cesiumklorid (det senare upp till 30 % massprocent, varefter viskositeten ökar).

Ökningen i viskositet för sackaroslösningar är särskilt dramatisk och förklarar delvis den vanliga upplevelsen av att sockervatten är "klibbigt".

Tabell: Viskositeter (i mPa·s) för vattenlösningar vid T = 20 °C för olika lösta ämnen och viktprocent
Lösligt ämne	massprocent = 1 %	2 %	3 %	4 %	5 %	10 %	15 %	20 %	30 %	40 %	50 %	60 %	70 %
Natriumklorid (NaCl)	1,020	1,036	1,052	1,068	1,085	1,193	1,352	1,557
Kalciumklorid (CaCl ₂ )	1,028	1.050	1,078	1,110	1,143	1,319	1,564	1,930	3,467	8,997
Kaliumjodid (KI)	0,997	0,991	0,986	0,981	0,976	0,946	0,925	0,910	0,892	0,897
Cesiumklorid (CsCl)	0,997	0,992	0,988	0,984	0,980	0,966	0,953	0,939	0,922	0,934	0,981	1,120
Sackaros ( _C12H22O11 ) _ _{_} _ _{_}	1,028	1,055	1,084	1,114	1,146	1,336	1,592	1,945	3,187	6,162	15.431	58,487	481,561

Ämnen med varierande sammansättning

Ämne	Viskositet (mPa·s)	Temperatur (°C)
Helmjölk	2.12	20
Olivolja	56,2	26
Canolaolja	46,2	30
Solrosolja	48,8	26
Honung	$\approx$ 2000-10000	20
Ketchup	$\approx$ 5000-20000	25
Jordnötssmör	$\approx$ 10 ⁴ -10 ⁶
Tonhöjd	2,3 × 10 ¹¹	10-30 (variabel)

Viskositeter under icke-standardiserade förhållanden

Gaser

Tryckberoende av viskositeten hos torr luft vid 300, 400 och 500 kelvin

Alla värden anges vid 1 bar (ungefär lika med atmosfärstryck ).

Ämne	Kemisk formel	Temperatur (K)	Viskositet (μPa·s)
Luft		100	7.1
		200	13.3
		300	18.5
		400	23.1
		500	27.1
		600	30.8
Ammoniak	NH ₃	300	10.2
		400	14,0
		500	17.9
		600	21.7
Koldioxid	CO ₂	200	10.1
		300	15,0
		400	19.7
		500	24,0
		600	28,0
Helium	han	100	9.6
		200	15.1
		300	19.9
		400	24.3
		500	28.3
		600	32.2
Vattenånga	H2O _{_} _	380	12.498
		400	13,278
		450	15,267
		500	17.299
		550	19.356
		600	21,425
		650	23,496
		700	25,562
		750	27,617
		800	29,657
		900	33,680
		1000	37,615
		1100	41,453
		1200	45,192

Vätskor (inklusive flytande metaller)

Vattens viskositet som funktion av temperatur

Ämne	Kemisk formel	Temperatur (°C)	Viskositet (mPa·s)
Merkurius	Hg	-30	1,958
		-20	1,856
		-10	1,766
		0	1,686
		10	1,615
		20	1,552
		25	1,526
		30	1,495
		50	1,402
		75	1,312
		100	1,245
		126,85	1,187
		226,85	1,020
		326,85	0,921
Etanol	C2H6O _{_} _ _{_} _	-25	3,26
		0	1,786
		25	1,074
		50	0,694
		75	0,476
Brom	Br ₂	0	1,252
		25	0,944
		50	0,746
Vatten	H2O _{_} _	0,01	1,7911
		10	1,3059
		20	1,0016
		25	0,89002
		30	0,79722
		40	0,65273
		50	0,54652
		60	0,46603
		70	0,40355
		80	0,35405
		90	0,31417
		99,606	0,28275
Glycerol	C3H8O3 _{_} _ _{_} _ _{_}	25	934
		50	152
		75	39,8
		100	14,76
Aluminium	Al	700	1.24
		800	1.04
		900	0,90
Guld	Au	1100	5,130
		1200	4,640
		1300	4,240
Koppar	Cu	1100	3,92
		1200	3,34
		1300	2,91
		1400	2,58
		1500	2,31
		1600	2.10
		1700	1,92
Silver	Ag	1300	3,75
		1400	3.27
		1500	2,91
Järn	Fe	1600	5.22
		1700	4,41
		1800	3,79
		1900	3,31
		2000	2,92
		2100	2,60

I följande tabell anges temperaturen i kelvin .

Ämne	Kemisk formel	Temperatur (K)	Viskositet (mPa·s)
Gallium	Ga	400	1,158
		500	0,915
		600	0,783
		700	0,700
		800	0,643
Zink	Zn	700	3,737
		800	2,883
		900	2,356
		1000	2,005
		1100	1,756
Kadmium	CD	600	2,708
		700	2,043
		800	1,654
		900	1,403

Fasta ämnen

Ämne	Viskositet (Pa·s)	Temperatur (°C)
granit	3 × 10 ¹⁹ - 6 × 10 ¹⁹	25
astenosfären	7,0 × 10 ¹⁹	900
övre mantel	7 × 10 ²⁰ – 1 × 10 ²¹	1300–3000
nedre manteln ^{[ citat behövs ]}	1 × 10 ²¹ – 2 × 10 ²¹	3000–4000