Dela med sig:
Menisco (kemi) i vad det består och typer
den menisk är krökningen av ytan av en vätska. Det är också den fria ytan av en vätska i flytande luftgränssnittet. Vätskorna kännetecknas av att en fast volym är liten, komprimerbar.
Vätskans form varierar emellertid med att anta formen på behållaren som innehåller dem. Denna egenskap är på grund av den slumpmässiga rörelsen av molekylerna som bildar dem.
Vätskor har förmåga att strömma, hög densitet och sprida sig snabbt i andra vätskor med vilka de är blandbara. De upptar genom gravitation det lägsta området av behållaren och lämnar i övre delen en fri yta som inte är helt platt. Under vissa omständigheter kan de anta speciella former som droppar, bubblor och bubblor.
Egenskaperna hos vätskor såsom smältpunkt, ångtryck, viskositet och förångningsvärmet beror på intensiteten av intermolekylära krafter som ger sammanhållning för vätskor.
Vätskor interagerar emellertid med behållaren med adhesionskrafter. Menisken uppstår då från dessa fysiska fenomen: Skillnaden mellan sammanhållningskrafterna mellan vätskans partiklar och vidhäftningen som gör det möjligt för dem att blötlägga väggarna.
index
- 1 Vad är menisken??
- 1.1 Sammanhållningskrafter
- 1.2 Adhesionskrafter
- 2 Typ av menisk
- 2.1 Konkav
- 2.2 Konvex
- 3 Ytspänning
- 4 kapillaritet
- 5 referenser
Vad är menisken?
Som just förklarats är menisken resultatet av flera fysiska fenomen, bland vilka också kan nämnas vätskans ytspänning.
Sammanhållningskrafter
Sammanhållningskrafterna är den fysiska termen som förklarar de intermolekylära interaktionerna i vätskan. I fallet med vatten beror sammanhållningskrafterna på dipol-dipolinteraktionen och vätebroarna.
Vattenmolekylen är bipolär i naturen. Detta beror på att syre är elektronegativ molekyl genom att ha större aviditet för elektroner väten, som bestämmer syre är en negativ laddning och de positivt laddade väten.
Det finns en elektrostatisk attraktion mellan den negativa laddningen av en vattenmolekyl, belägen i syret, och den positiva laddningen av en annan vattenmolekyl, som ligger i vätena.
Denna interaktion är det som kallas interaktion eller dipol-dipolkraft, vilket bidrar till vätskans sammanhållning.
Adhesionskrafter
Vidare kan vattenmolekyler interagerar med glasväggarna genom partiell laddning av väteatomerna i vattenmolekylerna som binder tätt till syreatomerna i glasytan.
Detta utgör vidhäftningskraften mellan vätskan och den styva väggen; Sammantaget sägs det att vätskan väger väggen.
När en silikonlösning placeras på ytan av glaset, impregnerar inte vattnet helt glaset, men droppar bildas på det som lätt avlägsnas. Således indikeras att med denna behandling minskar vidhäftningskraften mellan vatten och glas.
Ett mycket liknande fall uppstår när händerna är oljiga och när de tvättas i vatten kan du se mycket definierade droppar på huden istället för en fuktad hud..
Typer av menisk
Det finns två typer av meniscus: den konkava och den konvexa. I bilden är den konkava A, och den konvexa B. De streckade linjerna indikerar det korrekta märket vid läsning av en volymmätning.
konkav
Den konkava menisken kännetecknad av att kontaktvinkeln θ bildande glasväggen med en tangent till menisken och införes i vätskeledningen, har ett värde mindre än 90 °. Om en mängd av vätskan placeras på glaset tenderar den att spridas på ytan av glaset.
Närvaron av en konkav menisk visar att sammanhängningskrafterna i vätskan är mindre än styrkan av vidhäftande vätskeglasvägg.
Därför bada vätskan eller väger glasväggen, behåller en mängd vätska och konkav menisken. Vatten är ett exempel på en vätska som bildar konkav menisk.
konvex
I fallet med den konvexa menisken har kontaktvinkeln 9 ett värde större än 90 °. Kvicksilver är ett exempel på en vätska som bildar konvex meniski. När en droppe kvicksilver placeras på en glasyta har kontaktvinkeln 9 ett värde av 140 °.
Observationen av en konvex menisk visar att vätskans sammanhängande krafter är större än vidhäftningskraften mellan vätskan och glasväggen. Det sägs att vätskan inte blötlägger glaset.
De ytliga krafterna för sammanhållning (flytande-vätska) och vidhäftning (flytande fastämne) är ansvariga för många fenomen av biologiskt intresse; så är fallet med ytspänning och kapillaritet.
Ytspänning
Ytspänningen är en netto dragkraft som utövas på molekylerna av vätskan som ligger på ytan och tenderar att introducera dem i vätskan.
Därför tenderar ytspänningen att sammankoppla vätskan och ge dem mer konkava menisci; eller med andra ord: denna kraft tenderar att avlägsna vätskans yta från glasväggen.
Ytspänningen tenderar att minska när temperaturen ökar, så till exempel: ytspänningen av vatten är 0076 N / m vid 0 ° C och 0,059 N / m vid 100 ° C.
Under tiden är kvicksilverets ytspänning vid 20 ° C 0,465 N / m. Detta skulle förklara varför kvicksilver utgör konvex meniski.
kapillaritet
Om kontaktvinkeln θ är mindre än 90 ° och vätskan vetter glasväggen kan vätskan inuti glaskapillärerna stiga tills det når ett jämviktsförhållande.
Vätskekolonnens vikt kompenseras av den vertikala komponenten i sammanhållningskraften på grund av ytspänningen. Vidhäftningskraften ingriper inte eftersom de är vinkelräta mot rörets yta.
Denna lag förklarar inte hur vattnet kan stiga upp från rötterna till bladen genom xylemens kärl.
I själva verket finns det andra faktorer som är inblandade i detta avseende, till exempel: när vatten avdunstas i bladen tillåter vattenmolekylerna i den övre delen av kapillärerna att sugas.
Detta tillåter andra molekyler från botten av kapillärerna att stiga upp för att uppta platsen för förångade vattenmolekyler.
referenser
- Ganong, W. F. (2002). Medicinsk fysiologi 2002. 19: e upplagan. Redaktionell modern handbok.
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi. (8: e upplagan). CENGAGE Learning.
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (4 augusti 2018). Hur man läser en menisk i kemi. Hämtad från: thoughtco.com
- Wikipedia. (2018). Menisk (flytande). Hämtad från: en.wikipedia.org
- Friedl S. (2018). Vad är en menisk? Study. Hämtad från: study.com
- Ytspänning Hämtad från: chem.purdue.edu