Menisco (keemia) selles, mida see koosneb ja tüüpidest



The menisco on vedeliku pinna kõverus. Samuti on see vedeliku-õhu liideses oleva vedeliku vaba pind. Vedelikele on iseloomulik fikseeritud ruumala, mis on vähe kokkusurutav.

Kuid vedelike kuju varieerub, võttes arvesse neid sisaldava konteineri kuju. See omadus tuleneb nende moodustavate molekulide juhuslikust liikumisest.

Vedelikud on võimelised voolama, suure tihedusega ja levivad kiiresti teistes vedelikes, millega nad on segunevad. Nad asuvad raskusjõul konteineri kõige madalama ala, jättes ülemises osas vaba pinda, mis ei ole täiesti tasane. Mõningatel juhtudel võivad nad kasutada erilisi kuju, nagu tilgad, mullid ja mullid.

Vedelike, näiteks sulamistemperatuuri, aururõhu, viskoossuse ja aurustumise soojusomaduste omadused sõltuvad molekulidevaheliste jõudude intensiivsusest, mis annavad vedelikele ühtekuuluvuse..

Kuid vedelikud, mis on samuti konteineriga seotud, on nakkusvõimega. Seejärel tekib menüük nendest füüsilistest nähtustest: vahe vedelikuosakeste vaheliste ühtekuuluvuse jõudude ja seinte vahel, mis võimaldab neil seinu niisutada.

Indeks

  • 1 Mis on menisk??
    • 1.1 Ühtekuuluvusjõud
    • 1.2 Haardumisjõud
  • 2 Menüü tüübid
    • 2.1 nõgus
    • 2.2 Kumer
  • 3 Pinna pinge
  • 4 Kapillaarsus
  • 5 Viited

Mis on menisk?

Nagu selgitati, on menisk on mitmete füüsiliste nähtuste tulemus, mille hulgas võib mainida ka vedeliku pinge..

Ühtekuuluvusjõud

Ühtekuuluvusjõud on füüsiline termin, mis selgitab intermolekulaarset koostoimet vedelikus. Vee puhul on ühtekuuluvusjõud tingitud dipool-dipooli interaktsioonist ja vesiniku sildadest.

Vee molekul on looduses bipolaarne. Seda sellepärast, et molekuli hapnik on elektronegatiivne, sest see on elektronide suhtes suurem kui vesinikud, mis määrab, et hapnik jääb negatiivse laenguga ja vesinikud on positiivselt laetud.

Hapnikus paikneva veemolekuli negatiivse laengu ja teise vesimolekuli positiivse laengu vahel on elektrostaatiline atraktsioon, mis paikneb vesinikus..

See koostoime on nn interaktsioon või dipool-dipoolne jõud, mis aitab kaasa vedeliku sidususele.

Haardumisjõud

Teisest küljest võivad veemolekulid klaaspindadega suhelda, laadides osaliselt veemolekulide vesiniku aatomid, mis seonduvad tugevalt hapniku aatomitega klaasi pinnal..

See moodustab vedeliku ja jäiga seina vahelise haardumisjõu; kõnekeeles öeldakse, et vedelik niisutab seina.

Kui silikoonilahus asetatakse klaasi pinnale, siis vesi ei immuta klaasi täielikult, kuid sellel tekib kergelt eemaldatavad tilgad. Seega on näidatud, et selle töötlusega väheneb vee ja klaasi vahelise adhesiooni jõud.

Väga sarnane juhtum esineb siis, kui käed on õline ja vees pestuna näete nahka niisutatud naha asemel väga määratletud tilka..

Menüü tüübid

On kaks tüüpi menüüsi: nõgus ja kumer. Kujutis on nõgus A ja kumer B. Punktijooned näitavad õiget märki mahu mõõtmise ajal..

Nõgus

Nõgus meniscus on iseloomustatud sellega, et kontaktnurk angle, mis on moodustatud klaasi seina poolt meniscusega puutuva joontega ja mis viiakse vedelikku, on väiksem kui 90 °. Kui klaasile asetatakse kogus vedelikku, kaldub see klaasi pinnale levima.

Nõgusa meniski olemasolu näitab, et vedeliku ühtekuuluvuse jõud on väiksem kui adhesiivse vedelikuklaasi seina tugevus.

Seetõttu voolab vedelik klaasseina või niisutab seda, säilitades vedeliku koguse ja kumerates menüüsi. Vesi on näide nõgusast meniskist moodustavast vedelikust.

Kumer

Kumerate meniskide korral on kontakt nurk θ suurem kui 90 °. Elavhõbe on näide vedelikust, mis moodustab kumerad meniskid. Kui klaaspinnale pannakse tilk elavhõbedat, on kontaktnurk θ väärtus 140 °.

Kumerate menüüde vaatlus näitab, et vedeliku kohesiivsed jõud on suuremad kui vedeliku ja klaasseina vaheline haardumisjõud. On öeldud, et vedelik ei klaasi klaasi niisutab.

Ühtekuuluvuse (vedelik-vedelik) ja adhesiooni (vedel-tahke) pealiskaudsed jõud on vastutavad paljude bioloogilise huvi nähtuste eest; selline on pindpinevuse ja kapillaarsuse juhtum.

Pinna pinge

Pinna pinge on tõmbejõu netovõimsus, mis avaldub pinnal oleva vedeliku molekulidele ja kipub neid vedelikku sisestama..

Seetõttu kaldub pindpinevus vedelikku segunema ja andma neile nõgusamad menüüsid; või teisisõnu: see jõud kipub vedeliku pinda klaasist seinast eemaldama.

Pinna pinge kipub temperatuuri tõusu korral vähenema, näiteks: vee pinge on võrdne 0,076 N / m 0 ° C juures ja 0,059 N / m 100 ° C juures..

Vahepeal on elavhõbeda pindpinevus 20 ° C juures 0,465 N / m. See selgitaks, miks elavhõbe moodustab kumerad meniskid.

Kapillaarsus

Kui kontaktnurk θ on väiksem kui 90 ° ja vedelik niisutab klaasseina, võib klaasi kapillaaride sees olev vedelik tõusta kuni tasakaalu saavutamiseni.

Vedeliku kolonni kaalu kompenseerib pinna pinge tõttu ühtekuuluvusjõu vertikaalne komponent. Haardumisjõud ei sekku, kuna need on toru pinnale risti.

See seadus ei selgita, kuidas vesi võib tõusta juurest lehtedeni läbi ksülemi laeva.

Tegelikult on selles osas ka teisi tegureid, näiteks: kui lehed aurustuvad, võimaldab kapillaaride ülemises osas olevad veemolekulid imeda.

See võimaldab teistel molekulidel kapillaaride põhjast tõusta aurustunud veemolekulide kohale.

Viited

  1. Ganong, W. F. (2002). Meditsiiniline füsioloogia 2002. 19. väljaanne. Redaktsiooniline kaasaegne käsiraamat.
  2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Keemia (8. väljaanne). KESKMINE Õppimine.
  3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (4. august 2018). Kuidas lugeda keemia keelt. Välja otsitud andmebaasist: thinkco.com
  4. Wikipedia. (2018). Menisk (vedel). Välja otsitud andmebaasist: en.wikipedia.org
  5. Friedl S. (2018). Mis on meniscus? Uuring. Välja otsitud: study.com
  6. Pinna pinge Välja otsitud andmebaasist: chem.purdue.edu