Menisco (kimia) dalam apa itu terdiri dan jenis



itu menisco adalah kelengkungan permukaan cairan. Juga, itu adalah permukaan bebas cairan dalam antarmuka cair-udara. Cairan dikarakterisasi memiliki volume yang tetap, menjadi sedikit kompresif.

Namun, bentuk cairan bervariasi dengan mengadopsi bentuk wadah yang mengandungnya. Karakteristik ini disebabkan oleh pergerakan acak dari molekul-molekul yang membentuknya.

Cairan memiliki kemampuan untuk mengalir, kepadatan tinggi, dan menyebar dengan cepat dalam cairan lain yang dapat larut. Mereka menempati secara gravitasi area terendah wadah, meninggalkan bagian atas permukaan bebas yang tidak rata sama sekali. Dalam beberapa keadaan mereka dapat mengadopsi bentuk khusus seperti tetesan, gelembung dan gelembung.

Sifat-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 oleh gaya adhesi. Meniskus kemudian muncul dari fenomena fisik ini: perbedaan antara kekuatan kohesi antara partikel-partikel cairan, dan adhesi yang memungkinkan mereka membasahi dinding..

Indeks

  • 1 Apa itu meniskus??
    • 1.1 Kekuatan kohesi
    • 1.2 Kekuatan adhesi
  • 2 Jenis meniskus
    • 2.1 Cekung
    • 2.2 Cembung
  • 3 Ketegangan permukaan
  • 4 Kapilaritas
  • 5 Referensi

Apa itu meniskus??

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

Pasukan kohesi

Gaya kohesi adalah istilah fisik yang menjelaskan interaksi antarmolekul dalam cairan. Dalam kasus air, gaya kohesi disebabkan oleh interaksi dipol-dipol dan jembatan hidrogen.

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

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

Interaksi ini adalah apa yang dikenal sebagai interaksi atau gaya dipol-dipol, yang berkontribusi pada kohesi cairan.

Kekuatan adhesi

Di sisi lain, molekul air dapat berinteraksi dengan dinding kaca, dengan mengisi sebagian atom hidrogen dari molekul air yang berikatan kuat dengan atom oksigen di permukaan kaca..

Ini merupakan kekuatan adhesi antara cairan dan dinding kaku; bahasa sehari-hari dikatakan bahwa cairan membasahi dinding.

Ketika larutan silikon ditempatkan di permukaan kaca, air tidak sepenuhnya meresapi kaca, tetapi tetesan terbentuk di atasnya yang mudah dihilangkan. Jadi, diindikasikan bahwa dengan perlakuan ini gaya adhesi antara air dan gelas berkurang.

Kasus yang sangat mirip terjadi ketika tangan berminyak, dan ketika dicuci dengan air, Anda dapat melihat tetesan yang sangat jelas pada kulit alih-alih kulit yang dilembabkan..

Jenis meniskus

Ada dua jenis meniskus: cekung dan cembung. Dalam gambar, cekung adalah A, dan cembung B. Garis putus-putus menunjukkan tanda yang benar pada saat membaca pengukuran volume.

Cekung

Meniskus cekung dicirikan bahwa sudut kontak θ dibentuk oleh dinding kaca dengan garis bersinggungan dengan meniskus dan, yang dimasukkan ke dalam cairan, memiliki nilai kurang dari 90 °. Jika sejumlah cairan ditempatkan pada gelas, itu cenderung menyebar di permukaan kaca.

Kehadiran meniskus cekung menunjukkan bahwa kekuatan kohesi dalam cairan kurang dari kekuatan adhesi dinding kaca cair.

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

Cembung

Dalam kasus cembung meniskus, sudut kontak θ memiliki nilai lebih dari 90 °. Merkuri adalah contoh cairan yang membentuk menisci cembung. Ketika setetes merkuri ditempatkan pada permukaan gelas, sudut kontak θ memiliki nilai 140 °.

Pengamatan cembung meniskus menunjukkan bahwa kekuatan kohesif cairan lebih besar daripada gaya adhesi antara cairan dan dinding kaca. Dikatakan bahwa cairan itu tidak membasahi kaca.

Kekuatan superfisial kohesi (cair-cair) dan adhesi (cair-padatan) bertanggung jawab atas banyak fenomena kepentingan biologis; seperti itulah kasus tegangan permukaan dan kapilaritas.

Ketegangan permukaan

Ketegangan permukaan adalah gaya tarik total yang diberikan pada molekul-molekul cairan yang ada di permukaan dan cenderung untuk memasukkannya ke dalam cairan..

Oleh karena itu, tegangan permukaan cenderung menyatukan cairan dan memberi mereka lebih banyak cekungan; atau dengan kata lain: gaya ini cenderung menghilangkan permukaan cairan dari dinding kaca.

Ketegangan permukaan cenderung menurun dengan meningkatnya suhu, misalnya: tegangan permukaan air sama dengan 0,076 N / m pada 0 ºC dan 0,059 N / m pada 100 ºC.

Sementara itu, tegangan permukaan merkuri pada 20 ° C adalah 0,465 N / m. Ini akan menjelaskan mengapa merkuri membentuk cembung menisci.

Kapilaritas

Jika sudut kontak θ kurang dari 90 °, dan cairan membasahi dinding kaca, cairan di dalam kapiler kaca dapat naik hingga mencapai kondisi kesetimbangan.

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

Hukum ini tidak menjelaskan bagaimana air dapat naik dari akar ke daun melalui pembuluh xilem.

Sebenarnya ada faktor-faktor lain yang terlibat dalam hal ini, misalnya: ketika air menguap di daun memungkinkan molekul air di bagian atas kapiler diisap..

Hal ini memungkinkan molekul lain dari dasar kapiler naik untuk menempati lokasi molekul air yang menguap.

Referensi

  1. Ganong, W. F. (2002). Fisiologi Medis 2002. Edisi ke-19. Manual Modern Editorial.
  2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Edisi ke-8). CENGAGE Learning.
  3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (4 Agustus 2018). Cara Membaca Meniskus di Bidang Kimia. Diperoleh dari: thoughtco.com
  4. Wikipedia. (2018). Meniscus (cair). Diperoleh dari: en.wikipedia.org
  5. Friedl S. (2018). Apa itu Meniskus? Belajar. Diperoleh dari: study.com
  6. Ketegangan permukaan Diperoleh dari: chem.purdue.edu