หุ้น:
Menisco (เคมี) ในสิ่งที่มันประกอบและประเภท
วงเดือน คือความโค้งของพื้นผิวของของเหลว นอกจากนี้ยังเป็นพื้นผิวที่ปราศจากของเหลวในส่วนต่อประสานของเหลวและอากาศ ของเหลวมีลักษณะเป็นปริมาตรคงที่สามารถบีบอัดได้เล็กน้อย.
อย่างไรก็ตามรูปร่างของของเหลวแตกต่างกันไปโดยการนำรูปทรงของภาชนะบรรจุที่มี ลักษณะนี้เกิดจากการเคลื่อนที่แบบสุ่มของโมเลกุลที่ก่อตัวขึ้น.
ของเหลวมีความสามารถในการไหลความหนาแน่นสูงและแพร่กระจายอย่างรวดเร็วในของเหลวอื่น ๆ พวกเขาครอบครองโดยแรงโน้มถ่วงพื้นที่ต่ำสุดของภาชนะออกในส่วนบนเป็นพื้นผิวฟรีที่ไม่แบนอย่างสมบูรณ์ ในบางสถานการณ์พวกเขาสามารถนำรูปทรงพิเศษเช่นหยดฟองและฟอง.
คุณสมบัติของของเหลวเช่นจุดหลอมเหลว, ความดันไอ, ความหนืดและความร้อนของการกลายเป็นไอขึ้นอยู่กับความเข้มของแรงระหว่างโมเลกุลที่ให้การเกาะติดกับของเหลว.
อย่างไรก็ตามของเหลวยังมีปฏิกิริยากับภาชนะบรรจุโดยแรงยึดเกาะ วงเดือนนั้นเกิดขึ้นจากปรากฏการณ์ทางกายภาพเหล่านี้: ความแตกต่างระหว่างกองกำลังของการติดต่อระหว่างอนุภาคของของเหลวและการยึดเกาะที่ช่วยให้พวกเขาเปียกผนัง.
ดัชนี
- 1 วงเดือนคืออะไร??
- 1.1 แรงยึดเกาะ
- 1.2 แรงยึดเกาะ
- 2 ประเภทของวงเดือน
- 2.1 เว้า
- 2.2 นูน
- 3 แรงตึงผิว
- 4 Capillarity
- 5 อ้างอิง
วงเดือนคืออะไร?
ดังที่ได้อธิบายไปแล้ว meniscus เป็นผลมาจากปรากฏการณ์ทางกายภาพหลายประการซึ่งอาจกล่าวถึงแรงตึงผิวของของเหลว.
แรงยึดเกาะ
แรงยึดเกาะเป็นศัพท์ทางกายภาพที่อธิบายการปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลภายในของเหลว ในกรณีของน้ำแรงที่เกิดจากการรวมตัวกันนั้นเกิดจากปฏิกิริยาของไดโพล - ไดโพลและสะพานไฮโดรเจน.
โมเลกุลของน้ำนั้นมีสองขั้วในธรรมชาติ นี่เป็นเพราะออกซิเจนของโมเลกุลเป็นอิเลคโตรเนกาติตี้เพราะมันมีความขุ่นมากกว่าอิเล็กตรอนมากกว่าไฮโดรเจนซึ่งเป็นตัวกำหนดว่าออกซิเจนยังคงมีประจุลบและประจุไฟฟ้าบวก.
มีประจุไฟฟ้าสถิตระหว่างประจุลบของโมเลกุลน้ำที่อยู่ในออกซิเจนและประจุบวกของโมเลกุลน้ำอีกอันหนึ่งตั้งอยู่ในไฮโดรเจน.
ปฏิกิริยานี้คือสิ่งที่เรียกว่าแรงปฏิกิริยาหรือแรงไดโพลซึ่งก่อให้เกิดการเกาะกันของของเหลว.
แรงยึดเกาะ
ในทางกลับกันโมเลกุลของน้ำสามารถโต้ตอบกับผนังกระจกได้โดยการชาร์จไฮโดรเจนอะตอมของโมเลกุลน้ำบางส่วนที่จับกับอะตอมออกซิเจนบนพื้นผิวของแก้ว.
สิ่งนี้ถือเป็นแรงยึดเกาะระหว่างของเหลวกับผนังแข็ง เรียกขานว่าเป็นของเหลวชุบผนัง.
เมื่อวางสารละลายซิลิโคนลงบนพื้นผิวของแก้วน้ำจะไม่ทำให้แก้วชุ่ม แต่จะเกิดหยดน้ำบนตัวซึ่งจะถูกลบออกได้ง่าย ดังนั้นจึงแสดงให้เห็นว่าเมื่อใช้วิธีนี้จะทำให้แรงยึดเกาะระหว่างน้ำกับแก้วลดลง.
กรณีที่คล้ายกันมากเกิดขึ้นเมื่อมือมีน้ำมันและเมื่อล้างในน้ำคุณสามารถเห็นหยดที่กำหนดไว้มากบนผิวแทนผิวชุ่มชื้น.
ประเภทของวงเดือน
วงเดือนมีสองประเภท: เว้าและนูน ในภาพเว้าคือ A, และนูน B เส้นประแสดงเครื่องหมายที่ถูกต้องในขณะที่อ่านค่าปริมาตร.
เว้า
วงเดือนเว้าเป็นลักษณะที่มุมสัมผัสθที่เกิดขึ้นจากผนังของแก้วที่มีเส้นสัมผัสที่วงเดือนและซึ่งถูกนำเข้าสู่ของเหลวมีค่าน้อยกว่า 90 ° หากมีปริมาณของเหลววางอยู่บนกระจกมันจะแพร่กระจายบนพื้นผิวของแก้ว.
การปรากฏตัวของวงเดือนเว้าแสดงให้เห็นว่ากองกำลังของการติดต่อกันในของเหลวมีค่าน้อยกว่าความแข็งแรงของการยึดเกาะผนังกระจกเหลว.
ดังนั้นของเหลวอาบน้ำหรือชุบผนังกระจกรักษาปริมาณของของเหลวและเว้าวงเดือน น้ำเป็นตัวอย่างของของเหลวที่ก่อวงเดือนเว้า.
นูนออก
ในกรณีของวงเดือนนูนมุมสัมผัสθมีค่ามากกว่า 90 ° ปรอทเป็นตัวอย่างของของเหลวที่ก่อให้เกิด menisci นูน เมื่อวางปรอทลงบนพื้นผิวแก้วมุมสัมผัสθมีค่า 140 °.
การสังเกตวงเดือนนูนแสดงให้เห็นว่าแรงยึดเหนี่ยวของของเหลวนั้นมีขนาดใหญ่กว่าแรงยึดเกาะระหว่างของเหลวกับผนังกระจก ว่ากันว่าของเหลวไม่ได้ทำให้กระจกเปียก.
กองกำลังผิวเผินของการทำงานร่วมกัน (ของเหลว - ของเหลว) และการยึดเกาะ (ของเหลว - ของแข็ง) มีความรับผิดชอบต่อปรากฏการณ์มากมายที่น่าสนใจทางชีวภาพ; ดังกล่าวเป็นกรณีของแรงตึงผิวและความฝืด.
แรงตึงผิว
แรงตึงผิวเป็นแรงดึงดูดสุทธิที่กระทำต่อโมเลกุลของของเหลวที่อยู่บนพื้นผิวและมีแนวโน้มที่จะนำพวกมันเข้าสู่ของเหลว.
ดังนั้นแรงตึงผิวจึงมีแนวโน้มที่จะเกาะตัวกันเป็นของเหลวและให้วงเดือนเว้ามากขึ้น หรือกล่าวอีกอย่างหนึ่ง: แรงนี้มีแนวโน้มที่จะลบพื้นผิวของของเหลวออกจากผนังกระจก.
ความตึงผิวมีแนวโน้มลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นตัวอย่างเช่นแรงตึงผิวของน้ำเท่ากับ 0.076 N / m ที่ 0 ºCและ 0.059 N / m ที่ 100 ºC.
ในขณะเดียวกันความตึงผิวของปรอทที่ 20 ° C เท่ากับ 0.465 N / m สิ่งนี้จะอธิบายได้ว่าทำไมรูปแบบของปรอทจึงทำให้ Menisci นูนออกมา.
ฝอย
หากมุมสัมผัสθน้อยกว่า 90 °และของเหลวเปียกไปที่ผนังกระจกของเหลวที่อยู่ภายในเส้นเลือดฝอยแก้วสามารถลอยขึ้นได้จนกว่าจะถึงสภาวะสมดุล.
น้ำหนักของคอลัมน์ของเหลวได้รับการชดเชยโดยองค์ประกอบแนวตั้งของแรงยึดเกาะเนื่องจากแรงตึงผิว แรงยึดเกาะไม่ได้แทรกเข้าไปเนื่องจากจะตั้งฉากกับพื้นผิวของท่อ.
กฎหมายนี้ไม่ได้อธิบายว่าน้ำสามารถขึ้นจากรากสู่ใบผ่านเส้นเลือดของไซเล็มได้อย่างไร.
ที่จริงแล้วมีปัจจัยอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องในเรื่องนี้เช่นเมื่อน้ำระเหยในใบทำให้โมเลกุลของน้ำในส่วนบนของเส้นเลือดฝอยถูกดูด.
วิธีนี้ช่วยให้โมเลกุลอื่น ๆ จากด้านล่างของเส้นเลือดฝอยที่จะขึ้นไปครอบครองเว็บไซต์ของโมเลกุลน้ำระเหย.
การอ้างอิง
- Ganong, W. F. (2002) สรีรวิทยาการแพทย์ 2545 ฉบับที่ 19 คู่มือบรรณาธิการสมัยใหม่.
- Whitten, Davis, Peck & Stanley (2008) เคมี (8th ed.) CENGAGE การเรียนรู้.
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (4 สิงหาคม 2018) วิธีการอ่าน Meniscus ในวิชาเคมี ดึงมาจาก: thoughtco.com
- วิกิพีเดีย (2018) วงเดือน (ของเหลว) สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
- Friedl S. (2018) Meniscus คืออะไร การศึกษา ดึงมาจาก: study.com
- ความตึงผิว ดึงข้อมูลจาก: chem.purdue.edu