Oberflächenspannung: übersicht und biologische Bedeutung

Zwischen den Molekülen einer Flüssigkeit existieren Haftkraft, für verschiedene Oberflächen und tiefliegenden (inneren) Schichten. Moleküle, die auf der Oberflächenschicht, erhalten eine einseitige Anziehung seitens der tiefen Schichten, während in den tieferen Schichten die Anziehungskräfte zwischen den Molekülen gegenseitig ausgeglichen. Moleküle Oberflächenschicht Molekülen herangezogen weniger Luft und Dampf, deren resultierende Kraft nach unten gerichtet ist, und die Oberflächenschicht Moleküle gleichsam hineingezogen tiefen Schichten. Die Oberflächenspannung wiederum abhängig von der Natur der Flüssigkeit und Boundary Medien, der Temperatur, der Anwesenheit von Verunreinigungen in Flüssigkeiten, etc.

Die Oberfläche der Flüssigkeit Zu vergrößern, sollten Sie machen eine bestimmte Arbeit gegen die Kräfte der Oberflächenspannung. Vom Wert des Koeffizienten der Oberflächenspannung hängt die Größe der Tropfen, der Meniskus, die Größe der Gasblasen, die durch die Flüssigkeit, Benetzbarkeit und несмачиваемость Flüssigkeit der Oberfläche des Körpers, und andere.

Die Kraft der Oberflächenspannung hängt auch vom Dampfdruck über der Flüssigkeit: je mehr Dampf, desto kleiner der Innendruck der Flüssigkeit. Wenn die Flüssigkeit grenzt an die Luft, das Molekül seine Oberflächenbeschaffenheit fast nicht exponierten Kräfte der Anziehung seitens der Gasphase. In den Fällen, wenn der Dampfdruck über der Flüssigkeit steigt, die Oberflächenspannung wird geringer. So Oberflächenschicht Moleküle nicht ausgewogen, und deshalb das System auf der Oberfläche der Trennschicht hat immer einen bestimmten überschuss freier Energie. Bei allen anderen gleichen Bedingungen dieser überschuss ist umso größer, je größer die Oberfläche. Entsprechend dem zweiten Gesetz der Thermodynamik, das System ist bestrebt, reduzieren die innere Energie. Daher ist der Prozess der Verringerung der Trennschicht ist ein selbständiger Prozess. Deshalb ist die Flüssigkeit, auf die keine Kräfte gelten, bildet die Form einer Kugel, da diese Form in einem bestimmten Volumen hat die kleinste Oberfläche.

Mehr:

Das Deutsche Flugzeug "Messerschmitt-262": die Geschichte der Entstehung, Merkmale, Foto

High-Speed-Strahltriebwerk-Kämpfer-Abfangjäger Messerschmitt ME-262 Schwalbe („Messerschmitt ME-262 Schwalbe») erschien auf dem Schlachtfeld nur im Jahr 1944. Man kann nicht genau sagen, für welchen Job diese Maschine bestimmt. Experiment...

Moderne Schule: Geschichte, Voraussetzungen, Probleme. Modelle der modernen Schulen

Historische Entstehung von Schulen förderte den Wunsch der Menschen die Welt zu erkennen und erweitern Ihre Kenntnisse. Deshalb versucht der Mensch zur Gemeinschaft mit den weisen und sehnte sich danach von Ihnen zu lernen wissen.die Geschichte der m...

"Haare zu Berge": Bedeutung, Herkunft фразеологизма

In der Russischen Sprache treffen eine ausreichende Anzahl von geheimnisvollen Floskeln, über deren Bedeutung schwer zu erraten. Die sprachliche Konstruktion „die Haare» gehört eindeutig zu den solchen. Zum Glück, der Ursprung dieses Ausd...

Auf den Wert der Oberflächenspannung und wirkt sich die Größe der Kohlenwasserstoff-Radikals Stoffe. So, wenn Sie nehmen mehrere Carbonsäuren desselben гомологического Reihe (НСООН,CH3COOH, С2Н5СООН, С3Н7СООН), deren Oberflächenspannung ab, wenn die Verlängerung der Kohlenstoff-Kette ü 3,2 mal pro CH2-Gruppe.

Das Vorhandensein von Verunreinigungen verschiedener Stoffe in Flüssigkeiten wirkt sich auf den Wert der Oberflächenspannung. Viele Stoffe, hauptsächlich organisch, senken die Oberflächenspannung. Solche verbindungen als oberflächenaktive aktiv (Proteine, Gallensäuren, Seifen, Alkohole, Aldehyde, Ester, ketone, танниды, etc.). Stoffe, deren Vorhandensein im wesentlichen keinen Einfluss auf die Oberflächenspannung, bezeichnet man als oberflächlich-инактивными (Fructose, Glucose, Stärke, etc.). Die Verringerung der Oberflächenspannung von großer Bedeutung in den Prozessen der Absorption von flüssigen Nährstoffen Epithel der Schleimhaut des Darmes. So, die Fette und andere Lipide in der Lebensmittel-Kanal kommen in Form von Tropfen. Diese Tropfen эмульгируются Galle in den Dünndarm und danach werden zur hydrolytischen Spaltung von Lipase und andere lipolytische Enzyme. Zusatz zu Flüssigkeiten Tenside erhöht Ihre Fähigkeit, befeuchten Sie die zu behandelnde Oberfläche. Bei der Verwendung der Insektizide werden Häufig Seifen, dass Sie gut in Kontakt mit der Oberfläche des Körpers der Insekten und bieten инсектицидное Aktion.

Die Oberflächenspannung der Flüssigkeit: die Methoden-Definitionen

Es gibt eine Reihe von Methoden zur Bestimmung der Oberflächenspannung: сталагмометрический, Höhe anheben der Flüssigkeit in der Kapillare, der größte Druck in den Blasen, die auf die Trennung des Ringes.

Am häufigsten verwendete сталагмометрический Methode, basierend auf der Verwendung des Gerätes Besondere ä сталагмометра. Er ist ein Kapillarrohr mit der oberen und unteren Etiketten und der. In сталагмометр rekrutiert Wasser bis zur Markierung, worauf Sie produziert und die Anzahl der Tropfen berechnet. Dann das gleiche macht und mit der Flüssigkeit untersucht. Unter der Einwirkung der oberflächenspannungskräfte drucklosen Flüssigkeit und Wasser nehmen eine kugelige Tropfen.

Die Oberflächenspannung im Leben der Organismen

Die Oberflächenspannung ist einer der Faktoren, die die Form der Zelle und Ihrer Teile. Käfig - lebender Materie Elementarteilchen, aus denen der menschliche Körper besteht, Tiere und Pflanzen. Für Zellen, bei denen eine robuste und harte Oberfläche (Pflanzen, Mikroorganismen), den Wert der Oberflächenspannung zu gering ist. Die meisten Zellen des Organismus des Tieres hat die Form, die annähernd sphärisch. Geringe Oberflächenspannung lässt die Zellen leicht getrennt voneinander. Die Form der Zellen, die an anderen Zellen oder dem Substrat, hängt von anderen Faktoren ä deren zytoskelett, gebildeten komplexen Membranen, Kontaktlinsen, Strukturen usw. bestimmte Arten von Zellen (Z. B. Leukozyten und Eizellen) bei der Befreiung von der Wirkung der Oberflächenspannung nehmen die Form einer Kugel und verlieren Ihre Aktivität. Lokale Veränderungen der Oberflächenspannung hat eine wichtige Rolle in den Prozessen der Wahrnehmung und der übertragung von Nervenimpulsen, in фагоцитозе, пиноцитозе, гаструляции, амебоидном Bewegung und vor allem in der Durchlässigkeit der Zellmembranen.