Menisco (kimya) ne oluşur ve çeşitleri



menisküs bir sıvının yüzeyinin eğriliğidir. Ayrıca, sıvı-hava ara-yüzündeki bir sıvının serbest yüzeyidir. Sıvılar az miktarda sıkıştırılabilen sabit bir hacme sahip.

Bununla birlikte, sıvıların şekli, onları içeren kabın şeklinin benimsenmesine göre değişir. Bu özellik, onları oluşturan moleküllerin rastgele hareketlerinden kaynaklanmaktadır..

Sıvılar, karışabilecekleri diğer sıvılarda hızlı bir şekilde akma, yüksek yoğunlukta ve yayılma özelliğine sahiptir. Kabın en alçak alanını yerçekimi ile kaplarlar, üst kısımda tamamen düz olmayan serbest bir yüzey bırakırlar. Bazı durumlarda damlalar, kabarcıklar ve kabarcıklar gibi özel şekiller alabilirler..

Erime noktası, buhar basıncı, viskozite ve buharlaşma ısısı gibi sıvıların özellikleri, sıvılara yapışmayı sağlayan moleküller arası kuvvetlerin yoğunluğuna bağlıdır..

Bununla birlikte, sıvılar ayrıca yapışma kuvvetleriyle konteynerle etkileşime girer. Menisküs daha sonra şu fiziksel olaylardan doğar: sıvının parçacıkları arasındaki yapışma kuvvetleri ile duvarları ıslatmasına izin veren yapışma arasındaki fark.

indeks

  • 1 Menisküs nedir??
    • 1.1 Yapışma kuvvetleri
    • 1.2 Yapışma kuvvetleri
  • 2 Menisküs Türleri
    • 2.1 İçbükey
    • 2.2 Dışbükey
  • 3 Yüzey gerilimi
  • 4 Kılcallık
  • 5 Kaynakça

Menisküs nedir?

Az önce açıklandığı gibi, menisküs, aralarında sıvının yüzey geriliminden de bahsedilebilecek birkaç fiziksel olayın sonucudur..

Uyum kuvvetleri

Uyum kuvvetleri, sıvı içindeki moleküller arası etkileşimleri açıklayan fiziksel terimdir. Su durumunda, uyum kuvvetleri dipol-dipol etkileşimi ve hidrojen köprülerinden kaynaklanmaktadır..

Su molekülü doğada bipolardır. Bunun nedeni, molekülün oksijeninin elektronegatif olmasıdır, çünkü elektronlar için hidrojenden daha fazla avidite vardır, bu, oksijenin negatif bir yük ile kalacağını ve hidrojenlerin pozitif olarak yüklendiğini belirler.

Oksijen içinde bulunan bir su molekülünün negatif yükü ve hidrojenlerdeki bir başka su molekülünün pozitif yükü arasında elektrostatik bir çekim vardır..

Bu etkileşim, sıvının yapışmasına katkıda bulunan etkileşim veya dipol dipol kuvveti olarak bilinen şeydir..

Yapışma kuvvetleri

Öte yandan, su molekülleri, cam yüzeyindeki oksijen atomlarına kuvvetlice bağlanan su moleküllerinin hidrojen atomlarını kısmen yükleyerek cam duvarlarla etkileşime girebilir..

Bu, sıvı ve sert duvar arasındaki yapışma kuvvetini oluşturur; halk arasında sıvının duvarı ıslattığı söylenir..

Camın yüzeyine silikon bir çözelti yerleştirildiğinde, su, camı tamamen emdirmez, ancak üzerinde kolayca çıkarılabilen damlacıklar oluşur. Böylece, bu işlemle su ve cam arasındaki yapışma kuvvetinin azaldığı belirtilmektedir..

Çok benzer bir durum, eller yağlı olduğunda ve suyla yıkandığında, nemli bir cilt yerine cilt üzerinde çok tanımlanmış damlalar görebilirsiniz..

Menisküs tipleri

İki tür menisküs vardır: içbükey ve dışbükey. Resimde, içbükey A, ve dışbükey B'dir. Noktalı çizgiler, bir hacim ölçümü okurken doğru işareti gösterir..

içbükey

İçbükey menisküs, camın duvarı tarafından menisküs teğet bir çizgi ile oluşturulan ve sıvının içine giren temas açısının ° 90 ° 'den daha düşük bir değere sahip olmasıyla karakterize edilir. Cam üzerine bir miktar sıvı yerleştirilirse, camın yüzeyine yayılma eğilimindedir..

İçbükey bir menisküsün varlığı, sıvıdaki yapışma kuvvetlerinin, yapışma sıvısı-cam çeperinin kuvvetinden daha az olduğunu gösterir..

Bu nedenle, sıvı cam duvarı banyo eder veya ıslatır, bir miktar sıvı tutarak menisküsün içbükeyini yapar. Su içbükey menisküs oluşturan bir sıvı örneğidir.

konveks

Dışbükey menisküs durumunda, temas açısı θ 90 ° 'den büyük bir değere sahiptir. Civa, dışbükey menisci oluşturan bir sıvı örneğidir. Cam bir yüzeye bir damla cıva yerleştirildiğinde, temas açısı θ 140 ° değerine sahiptir..

Dışbükey bir menisküsün gözlemlenmesi, sıvının yapışma kuvvetlerinin, sıvı ile cam duvar arasındaki yapışma kuvvetinden daha büyük olduğunu gösterir. Sıvının camı ıslatmadığı söylenir..

Yüzeysel uyum kuvvetleri (sıvı-sıvı) ve yapışma (sıvı-katı) biyolojik olarak ilgilenilen birçok fenomenden sorumludur; yüzey gerilimi ve kılcallık durumu.

Yüzey gerilimi

Yüzey gerilimi, yüzeydeki sıvının molekülleri üzerine uygulanan ve onları sıvıya sokma eğiliminde olan net bir çekim kuvvetidir..

Bu nedenle, yüzey gerilimi sıvıyı birleştirme ve içbükey menisküs oluşturma eğilimindedir; veya başka bir deyişle: bu kuvvet, sıvının yüzeyini cam duvardan çıkarmaya meyillidir..

Yüzey gerilimi, sıcaklık arttıkça düşme eğilimindedir, örneğin: suyun yüzey gerilimi, 0 atC'de 0.076 N / m'ye ve 100 ºC'de 0.059 N / m'ye eşittir..

Bu arada, 20 ° C'deki cıva yüzey gerilimi 0.465 N / m'dir. Bu cıva neden dışbükey menisküs oluşturduğunu açıklar.

kapilarite

Temas açısı θ 90 ° 'den az ise ve sıvı cam duvarını ıslatırsa, cam kılcal damarların içindeki sıvı bir denge durumuna ulaşana kadar yükselebilir.

Sıvı kolonun ağırlığı, yüzey gerilimi nedeniyle yapışma kuvvetinin dikey bileşeni ile telafi edilir. Yapışma kuvveti, tüp yüzeyine dik oldukları için müdahale etmez.

Bu yasa, suyun köklerden yapraklara ksilonun damarlarından nasıl çıkabileceğini açıklamıyor..

Aslında bu konuda başka faktörler de var, örneğin: Yapraklarda su buharlaştığında, kılcal damarların üst kısmındaki su moleküllerinin emilmesini sağlar.

Bu, kılcal damarların dibindeki diğer moleküllerin buharlaşmış su molekülleri bölgesini işgal etmek için yükselmesine izin verir.

referanslar

  1. Ganong, W.F. (2002). Tıbbi Fizyoloji 2002. 19. Baskı. Editoryal Modern El Kitabı.
  2. Whitten, Davis, Peck ve Stanley. (2008). Kimya. (8. basım). CENGAGE Öğrenme.
  3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (4 Ağustos 2018). Kimyada Menisküs Nasıl Okunur? Alınan adres: thoughtco.com
  4. Vikipedi. (2018). Menisküs (sıvı). Alınan: en.wikipedia.org
  5. Friedl S. (2018). Menisküs nedir? Çalışma. Alınan: study.com
  6. Yüzey gerilimi Alınan kaynak: chem.purdue.edu