Menisco (chemie) v čem se skládá a typy



menisco je zakřivení povrchu kapaliny. Je to také volný povrch kapaliny v rozhraní kapalina-vzduch. Kapaliny se vyznačují pevným objemem, který je málo stlačitelný.

Tvar kapalin se však mění a přijímá tvar nádoby, která je obsahuje. Tato charakteristika je způsobena náhodným pohybem molekul, které je tvoří.

Kapaliny mají schopnost toku, vysokou hustotu a rychle se šíří v jiných kapalinách, se kterými jsou mísitelné. Oni zabírají gravitací nejnižší oblast kontejneru, opouštět v horní části volný povrch, který není úplně plochý. Za určitých okolností mohou přijmout zvláštní tvary, jako jsou kapky, bubliny a bubliny.

Vlastnosti kapalin, jako je teplota tání, tlak par, viskozita a výparné teplo, závisí na intenzitě mezimolekulových sil, které poskytují soudržnost kapalinám..

Kapaliny však také působí na nádobu adhezními silami. Meniskus pak vzniká z těchto fyzikálních jevů: rozdíl mezi silami soudržnosti mezi částicemi kapaliny a adhezí, která jim umožňuje navlhčit stěny.

Index

  • 1 Co je meniskus??
    • 1.1 Kohezní síly
    • 1.2 Adhezní síly
  • 2 Typy menisku
    • 2.1 Konkávní
    • 2.2 Konvexní
  • 3 Povrchové napětí
  • 4 Kapilárnost
  • 5 Odkazy

Co je meniskus?

Jak bylo právě vysvětleno, meniskus je výsledkem několika fyzikálních jevů, mezi nimiž lze také zmínit povrchové napětí kapaliny.

Kohezní síly

Kohezní síly jsou fyzikální termín, který vysvětluje intermolekulární interakce uvnitř kapaliny. V případě vody jsou kohezní síly způsobeny interakcí dipól-dipól a vodíkovými můstky.

Molekula vody má bipolární povahu. Je to proto, že kyslík molekuly je elektronegativní, protože má větší aviditu pro elektrony než vodíky, což určuje, že kyslík zůstává s negativním nábojem a vodíky jsou kladně nabity.

Tam je elektrostatická přitažlivost mezi záporným nábojem molekuly vody, umístil v kyslíku, a pozitivní náboj jiné molekuly vody, umístil v hydrogens \ t.

Tato interakce je známá jako interakce nebo dipól-dipólová síla, která přispívá ke kohezi kapaliny.

Adhezní síly

Na druhé straně, molekuly vody mohou komunikovat se skleněnými stěnami, tím, že částečně nabije atomy vodíku molekul vody, které se váží silně k atomům kyslíku na povrchu skla..

To představuje adhezní sílu mezi kapalinou a tuhou stěnou; hovorově řečeno se říká, že kapalina stěnu omývá.

Když se na povrch skla umístí silikonový roztok, voda sklo zcela neimpregnuje, ale na něm se vytvoří kapičky, které se snadno odstraní. Je tedy indikováno, že při této úpravě klesá adhezní síla mezi vodou a sklem.

Velmi podobný případ nastane, když ruce jsou mastné, a když umyl ve vodě, můžete vidět velmi definované kapky na kůži místo hydratované kůže..

Druhy menisku

Existují dva typy menisku: konkávní a konvexní. Na obrázku je konkávní A a konvexní B. Čárkované čáry označují správnou značku v době čtení objemového měření.

Konkávní

Konkávní meniskus je charakterizován tím, že kontaktní úhel 9 tvořený stěnou skla s linií tečnou k menisku a který je zaveden do kapaliny, má hodnotu menší než 90 °. Je-li na sklo umístěno velké množství kapaliny, má sklon se šířit na povrch skla.

Přítomnost konkávního menisku ukazuje, že síly soudržnosti v kapalině jsou menší než pevnost stěny adhezní kapaliny-skla..

Tekutina se tedy skleněná stěna koupe nebo zvlhčuje, přičemž zadržuje určité množství kapaliny a konkávní meniskus. Voda je příkladem kapaliny, která tvoří konkávní meniskus.

Konvexní

V případě konvexního menisku má kontaktní úhel 9 hodnotu větší než 90 °. Rtuť je příkladem kapaliny, která tvoří konvexní menisky. Když se na skleněnou plochu umístí kapka rtuti, má kontaktní úhel 9 hodnotu 140 °.

Pozorování konvexního menisku ukazuje, že kohezní síly kapaliny jsou větší než síla adheze mezi kapalinou a skleněnou stěnou. Říká se, že kapalina nenavlhčuje sklo.

Povrchové síly soudržnosti (kapalina-kapalina) a adheze (kapalina-pevná látka) jsou zodpovědné za mnoho jevů biologického zájmu; takový je případ povrchového napětí a capillarity.

Povrchové napětí

Povrchové napětí je čistá síla přitažlivosti, která působí na molekuly kapaliny, která je na povrchu a má tendenci je zavádět do kapaliny..

Povrchové napětí má proto tendenci koferovat kapalinu a dávat jim více konkávních menisků; nebo jinými slovy: tato síla má tendenci odstraňovat povrch kapaliny ze skleněné stěny.

Povrchové napětí má tendenci se snižovat s rostoucí teplotou, například: povrchové napětí vody se rovná 0,076 N / m při 0 ° C a 0,059 N / m při 100 ° C.

Mezitím povrchové napětí rtuti při 20 ° C je 0,465 N / m. To by vysvětlovalo, proč rtuť tvoří konvexní menisky.

Capillarity

Je-li úhel 9 kontaktu menší než 90 ° a kapalina navlhčí skleněnou stěnu, kapalina uvnitř skleněných kapilár může stoupat až do dosažení rovnovážného stavu..

Hmotnost kolony kapaliny je kompenzována svislou složkou síly soudržnosti v důsledku povrchového napětí. Adhezní síla nezasahuje, protože jsou kolmé k povrchu trubky.

Tento zákon nevysvětluje, jak voda může stoupat z kořenů do listů nádobami xylému.

Ve skutečnosti jsou v tomto ohledu další faktory, například: když se voda v listech vypařuje, umožňuje, aby molekuly vody v horní části kapilár byly odsáté.

To umožňuje, aby jiné molekuly od dna kapilár vystoupaly, aby obsadily místo odpařených molekul vody.

Odkazy

  1. Ganong, W. F. (2002). Lékařská fyziologie 2002. 19. vydání. Redakční Moderní manuál.
  2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemie (8. vydání). CENGAGE Učení.
  3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (4. srpna 2018). Jak číst Meniscus v chemii. Citováno z: thoughtco.com
  4. Wikipedia. (2018). Meniskus (tekutý). Zdroj: en.wikipedia.org
  5. Friedl S. (2018). Co je meniskus? Studie. Zdroj: study.com
  6. Povrchové napětí Zdroj: chem.purdue.edu