Meniskus (kimia)

Meniskus cekung dan cembung. Sumber: Wikimedia Commons

Apa meniskus (kimia)?

Dia meniskus Itu adalah kelengkungan permukaan cairan. Ini juga merupakan permukaan bebas cairan dalam antarmuka udara cair. Cairan ditandai dengan memiliki volume tetap, menjadi tidak kompresif.

Namun, bentuk cairan bervariasi mengadopsi bentuk wadah yang mengandungnya. Karakteristik ini disebabkan oleh gerakan acak molekul yang membentuknya.

Cairan memiliki kemampuan untuk mengalir, kepadatan tinggi dan disebarkan dengan cepat dalam cairan lain yang dapat disatukan. 

Mereka menempati area terendah dari wadah, meninggalkan permukaan yang bebas tidak sepenuhnya rata di bagian atas. Dalam beberapa keadaan mereka dapat mengadopsi bentuk khusus seperti tetes, gelembung dan gelembung.

Sifat cairan seperti titik leleh, tekanan uap, viskositas dan panas penguapan tergantung pada intensitas gaya antarmolekul yang memberikan kohesi pada cairan.

Namun, cairan juga berinteraksi dengan wadah melalui gaya adhesi.

Meniskus kemudian muncul dari fenomena fisik ini: perbedaan antara kekuatan kohesi antara partikel cair, dan adhesi, yang memungkinkan mereka membasahi dinding.

Apa meniskus?

Seperti dijelaskan, meniskus adalah hasil dari beberapa fenomena fisik, di antaranya tegangan permukaan cairan juga dapat disebutkan.

Kekuatan kohesi

Kekuatan kohesi adalah istilah fisik yang menjelaskan interaksi antar molekul dalam cairan. Dalam kasus air, gaya kohesi disebabkan oleh interaksi dipol-dipolo dan jembatan hidrogen.

Dapat melayani Anda: klorin oksida (iii): sifat, struktur, penggunaan

Molekul air adalah sifat bipolar. Ini karena oksigen molekul bersifat elektronegatif karena memiliki aviditas yang lebih besar karena elektron daripada hidrogen, yang menentukan bahwa oksigen tetap dengan beban negatif dan hidrogen bermuatan positif secara positif.

Ada daya tarik elektrostatik antara beban negatif molekul air, yang terletak di oksigen, dan beban positif molekul air lain, yang terletak di hidrogen.

Interaksi ini adalah apa yang ia ketahui sebagai interaksi atau kekuatan dipol-dipol, yang berkontribusi terhadap kohesi cairan.

Kekuatan adhesi

Di sisi lain, molekul air dapat berinteraksi dengan dinding kaca, dengan beban parsial atom hidrogen molekul air yang mengikat atom oksigen permukaan kaca kaca dalam atom oksigen.

Ini merupakan gaya adhesi antara cairan dan dinding kaku, yang bahasa sehari -hari berarti bahwa cairan membasahi dinding.

Saat larutan silikon ditempatkan di permukaan kaca, air tidak sepenuhnya menghamili kaca, tetapi terbentuk pada beberapa tetes yang mudah dihilangkan.

Dengan demikian, diindikasikan bahwa dengan perlakuan ini gaya adhesi antara air dan kaca berkurang.

Kasing yang sangat mirip terjadi ketika tangannya berminyak, dan saat mencuci air, tetes yang sangat jelas dapat dilihat pada kulit, bukan kulit yang dibasahi.

Jenis Meniscs

Ada dua jenis meniskus: cekung dan cembung. Dalam gambar superior, cekung adalah a dan cembung b. Garis putus -putus menunjukkan flush yang benar saat membaca ukuran volume.

Dapat melayani Anda: atom netral

Meniskus cekung

Ukuran meniskus cekung. Sumber: Wikimedia Commons

Meniskus cekung dicirikan karena sudut kontak θ yang membentuk dinding kaca dengan garis singgung ke meniskus, yang dimasukkan ke dalam dada cairan, memiliki nilai kurang dari 90º.

Jika jumlah cairan ditempatkan pada kaca, cenderung menyebar di permukaan kaca.

Kehadiran Menisc cekung.

Oleh karena itu, cairan memandikan atau membasahi dinding kaca, mempertahankan sejumlah cairan dan memberikan meniskus cekung. Air adalah contoh cairan yang membentuk meniskus cekung.

Cembung meniskus

Dalam kasus cembung meniskus, sudut kontak θ memiliki nilai lebih besar dari 90º. Merkuri adalah contoh cairan yang membentuk cembung meniskus. Ketika setetes merkuri ditempatkan di permukaan kaca, sudut kontak θ memiliki nilai 140º.

Pengamatan mensisc cembung. Dikatakan bahwa cairan itu tidak membasahi gelas.

Kekuatan superfisial kohesi (cair-cair) dan adhesi (cairan-solid) bertanggung jawab atas banyak fenomena yang menarik minat biologis, seperti kasus tegangan permukaan dan kapilaritas.

Tegangan permukaan

Tegangan permukaan adalah gaya tarik bersih yang diberikan pada molekul fluida yang ditemukan di permukaan dan yang cenderung memasukkannya ke dalam cairan.

Dapat melayani Anda: elemen diatomik

Oleh karena itu, tegangan permukaan cenderung melahirkan cairan dan memberikan lebih banyak meniskus cekung. Dengan kata lain, gaya ini cenderung menghilangkan permukaan cairan dinding kaca.

Ketegangan permukaan cenderung menurun seiring dengan meningkatnya suhu, misalnya: tegangan air permukaan sama dengan 0,076 N/M A 0 ° C dan 0,059 N/M A 100 ° C.

Sedangkan tegangan permukaan merkuri pada 20 ° C adalah 0,465 n/m. Ini akan menjelaskan mengapa merkuri membentuk cembung meniskus.

Kapilaritas

Jika sudut kontak θ kurang dari 90º, dan cairan membasahi dinding kaca, cairan di dalam kapiler kaca dapat naik sampai mencapai kondisi keseimbangan.

Berat kolom cair dikompensasi oleh komponen vertikal gaya kohesi karena tegangan permukaan. Gaya adhesi tidak campur tangan karena tegak lurus terhadap permukaan tabung.

Undang -undang ini tidak menjelaskan bagaimana air dapat naik dari akar ke daun melalui kapal xilem.

Sebenarnya, ada faktor -faktor lain yang terlibat dalam hal ini, misalnya: Ketika air menguap di daun, itu memungkinkan molekul air untuk disedot di bagian atas kapiler.

Ini memungkinkan molekul lain di bagian bawah kapiler untuk naik untuk menempati lokasi molekul air yang diuapkan.

Referensi

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kimia. Pembelajaran Cengage.
2. Helmestine, Anne Marie, PH.D. Cara membaca meniskus dalam kimia. Pulih dari Thoughtco.com