Kapitarita

Čo je kapilarita?

Ten kapitarita Je to vlastnosť tekutín, ktorá im umožňuje pohybovať sa rúrkovými otvormi alebo pórovitými povrchmi, a to aj proti gravitačnej sile. Aby to bolo možné, musí existovať rovnováha a koordinácia dvoch síl súvisiacich s molekulami kvapaliny: súdržnosť a adhézia; Mať tieto dva fyzické odrazy nazývané povrchové napätie.

Kvapalina musí byť schopná navlhčiť vnútorné steny trubice alebo pórov materiálu, cez ktoré sa pohybuje. K tomu dochádza, keď je adhézna sila (objavená kvapalina kapilárnej trubice) väčšia ako intermolekulárna kohézna sila. V dôsledku toho tekuté molekuly vytvárajú silnejšie interakcie s atómami materiálu (sklo, papier atď.), že medzi nimi.

Vodná kapitarita

Voda má hodnotu povrchového napätia 72,75 N/m, relatívne vysoká v porovnaní s hodnotami povrchového napätia nasledujúcich kvapalín:

-Acetón: 22,75 N/M

-Etylalkohol: 22,75 N/M

-Hexano: 18,43 N/M

-Metanol: 22,61 N/M.

Voda má preto výnimočné povrchové napätie, ktoré uprednostňuje vývoj fenoménu kapilarity, ktorý je potrebný na absorpciu vody a živín rastlinami.

V rastlinách

Kapilarita je dôležitým mechanizmom vzostupu miazgy xylemom rastlín, ale sama o sebe nie je dostatočná na to, aby sa dostala do miazy k listom stromov.

Transpirácia alebo odparovanie je dôležitým mechanizmom pri vzostupe SAP pomocou rastlín xylem. Listy strácajú vodu svojím odparovaním a vytvárajú zníženie množstva molekúl vody, čo spôsobuje príťažlivosť molekúl vody prítomných v kapilárnych skúmavkách (xylem).

Molekuly vody nekonajú nezávisle od seba, ale interagujú s silami Van der Waals, čo ich spôsobuje, že sa navzájom spoja s kapilárnymi trubicami rastlín smerom k listom.

Môže vám slúžiť: kyselina fenylactová: štruktúra, vlastnosti, použitia, efekty

Okrem týchto mechanizmov by sa malo poznamenať, že rastliny absorbujú pôdnu vodu osmózou a že pozitívny tlak generovaný v koreni poháňa začiatok vody stúpajúc cez kapilárne trubice rastliny.

Príklad

Povrchové napätie u hmyzu

Niektorý hmyz môže prechádzať vodou, je to preto, že hmotnosť hmyzu je kompenzovaná odporom vody, keď je deformovaná.

Sklenená trubica

Ak uvádzame sklenenú trubicu v nádobe s vodou, hladina vody sa zvýši cez trubicu.

Ak zavedie trubicu s väčším priemerom, voda zostane na nižšej úrovni. Povrch kvapaliny zostane s konkávnym tvarom zvaným menisco.

Kapikala

Ak v ortuti zavedieme vlasovú trubicu, úroveň tohto sa zvýši cez trubicu, ale ako voda.

Okrem toho bude jeho povrch predstavovať konvexné zakrivenie obráteného menisku.

Povrchové napätie v listoch

Rovnako ako v prípade hmyzu, aj vytvorené povrchové napätie spôsobuje, že list alebo niektoré kvety vznášajú vo vode bez potopenia, napriek tomu, že ich hmotnosť je väčšia ako voda.

Kŕmenie rastlín

Prostredníctvom fenoménu kapilarity rastliny extrahujú vodu zo zeme a prepravujú ju na svoje listy.

Prostredníctvom kapilárnych skúmaviek rastlín stúpajú živiny, až kým nedosiahnu všetky časti rastliny.

Výstup miazgy v stromoch

SAP stúpa v celom strome vďaka procesu kapilarity. Výstup je spôsobený skutočnosťou, že v listoch sa generuje odparovanie kvapaliny, ktoré spôsobuje záporný tlak v xyleme, čo umožňuje miazke zvýšiť sa v dôsledku pôsobenia kapilárstva. Môže dosiahnuť výšku výstupu 3 km.

Môže vám slúžiť: tetrodotoxín: štruktúra, charakteristiky, použitia, efekty

S papierovou obrúskou

Ak umiestnime papierovú obrúsku, ktorá sa dotýka povrchu vody a ktorá opúšťa nádobu, pomocou procesu kapilarity sa voda môže pohybovať cez obrúsok dosahujúcu nádobu.

Prenos vody

Ako by sme mohli urobiť z tekutiny opustiť nádobu, ako v predchádzajúcom príklade, ak spojíme dve nádoby cez absorpčný materiál, ako je napríklad papierová obrúsky, voda z jedného nádoby prejde na druhú.

Čistiace prostriedky a mydlá na vode

Existujú detergenty a mydlá, ktoré majú chemické zlúčeniny, ktoré ich spôsobujú, že vkladajú na vodu a povrchové napätie im bráni v potápaní.

Vodný vzostup na zemi

Kapilarita niektorých pôd spôsobuje, že voda v teréne prekročí hladinu vody, hoci je to pohyb v rozpore s gravitáciou.

Vlhkosť na stenách

Kapilarita, ktorú prítomné steny spôsobujú, spôsobí, že voda v nich presakuje a vstúpi do domov.

To spôsobuje, že v domoch je vo vzduchu väčšia koncentrácia molekúl vody, čo sa nazýva vlhkosť.

Mokra

Keď namočíme sušienky v mlieku, pôsobenie kapilárnosti spôsobí, že mlieko vstúpi do cookie, čím sa zvyšuje tekutá kapacita rovnakej.

Vzostupom mlieka z cookie sa vráti pevné súdržné sily, a preto sa cookie zlomí.

Maslové sviečky

Ak vezmeme kúsok masla a priblížime knôt a zapnite ho zápasom, horia sa.

Môže vám slúžiť: kyselina chlór (HCLO2)

Maslo, ktoré je v kontakte s kyslíkom vzduchu, však nespáli. Stáva sa to preto, že kapilarita sviečky umožňuje, aby topiace sa maslo vstalo cez knôt a fungovalo ako palivové palivo.

Kocky cukru

Kapilarita hrudiek cukru nás núti dať ich do kontaktu s tekutinou, ako je voda, hrudky ju absorbujú tak, aby si v nich udržali tekutinu.

Ak je kvapalina vo väčšej koncentrácii ako v hrudi cukru, môže rozbiť svoje súdržné sily.

Kapilarita s kvetmi

Aby sme pozorovali fenomén kapilarity, ktorý sa vyskytuje v rastlinách, môžeme ponoriť stonku kvetu do nádoby s farbivom.

Prostredníctvom kapilarity kvetu sa voda zvýši na jej okvetné lístky a zmení farbu toho istého.

Kapitola krajiny

Aby voda vstala na povrch zeme, musí byť krajina porézne. Čím viac porézne je terén, vodné adhézne sily budú nižšie, takže voda unikne, čím viac.

Napríklad krajina s pieskom a štrkom, ktorá je pórovitejšia, rýchlo vypustite vodu, zatiaľ čo v ílovom teréne voda nevyčerpáva a nevytvára kaluže, pretože póry sú oveľa menšie.

Atrament pre pravidlo

Kapilarita je zodpovedná za prepravu atramentu z ložiska na špičku fontány.

Slzy

Kapilarita je nevyhnutná pre drenáž slznej tekutiny, pretože spôsobuje, že táto tekutina stúpa cez slzy a odchádza.

Odkazy

1. Povrchové javy: povrchové napätie a kapilarita. [PDF]. Získané z: ugr.je
2. Risvhan t. (s.F.).Kapileta v rastlinách. Zotavené z: akadémie.Edu