Ytspänningen i vattnet - det hela i gräns

Dropp, dropp ... Här är en annan droppe samlades på pipen kran, bulk upp och riva ner. Ett liknande mönster är bekant för alla. Eller en varm sommar regnet öser längtan efter land av fukt - och återigen faller. Och varför dropparna? Vad är orsaken? Helt enkelt, är orsaken till detta vattnets ytspänning.

Detta är en av de egenskaper hos vatten, eller, generellt sett, alla vätskor. Såsom är känt, fyller gasen hela volymen, som faller, men vätskan kan inte göra. Molekylerna inuti den volym vatten, omgiven av samma molekyler från alla sidor. Men att vara på ytan, vid gränsytan mellan vätska och gas, påverkas inte från alla sidor, utan endast av de molekyler, som ligger inne i volymen från gasen inflytande på dem är det inte.

Sålunda vid vätskeytan är en kraft riktad längs denna vinkelrätt mot ytan del, på vilken den arbetar. Som ett resultat av denna kraft, och det är ytspänningen för vatten. Dess yttre manifestation är bildningen av likhet osynliga elastisk film vid gränsytan. På grund av ytspänning åstadkommer en droppe vatten kommer att bilda som en sfär kropp med den minsta området när en given volym.

Nu är det möjligt att bestämma att ytspänningen - detta är arbetet med att ändra vätskeytan. Å andra sidan kan den definieras som den energi som krävs för att bryta ytan av enheten. Ytspänning av vätska är möjlig vid gränsen och gas. Det bestäms av den kraft som verkar mellan molekylerna, och därmed ansvarig för volatilitet (flyktighet). Ju mindre ytspänningen är vätskan mer volatila.

Du kan avgöra vad som är ytspänningen. Formeln för att beräkna det innehåller en ytarea och ytspänning. Som tidigare nämnts, inte koefficienten inte bero på formen och storleken på ytan, såsom bestäms av styrkan av den intermolekylära växelverkan, d.v.s. fluider. dess storlek kommer att vara olika för olika vätskor.

Ytspänningen för vatten kan ändras. Detta åstadkoms genom upphettning, genom tillsats av de biologiskt aktiva ämnen - såsom tvål, pulver, pasta. Dess värde beror på graden av vattnets renhet. Ju klarare vattnet, ytspänningen värde större, och det är underlägset i sin innebörd enbart kvicksilver.

En intressant effekt ses när vätskan kommer i kontakt med det fasta materialet och gas. Om vi placerar en vattendroppe på ytan av vax, kommer det att ta formen av en boll. Detta beror på att krafterna mellan vaxet och fallet är mindre än en interaktion mellan vattenmolekyler, vilket resulterar i att bollen visas. När kraften som verkar mellan ytan och droppen, kommer att vara större än de intermolekylära krafterna, kommer vattnet att spridas jämnt över ytan. Detta fenomen kallas vätning.

Effekten av vätbarheten i viss utsträckning kan karakterisera graden av ytrenhet. På en ren yta av droppen sprider likformigt, och om ytan är kontaminerad eller belagd med en substans, inte vätbara med vatten, de senare samlas i pärlor.

Som ett exempel på användning av ytspänningen i branschen kan leda sfäriska gjutna delar, såsom fraktioner för hagelgevär. smälta metalldroppar stelnar i farten helt enkelt genom att ta en sfärisk form.

Vattnets ytspänning, såväl som någon annan vätska, är en av dess viktigaste parametrarna. Den identifierar vissa egenskaper hos vätske - såsom flyktighet (volatilitet) och vätbarhet. Dess värde beror på de intermolekylära interaktionsparametrar.