Capisco che le molecole dacqua in superficie hanno una netta attrazione verso linterno a causa della mancanza di molecole dacqua sopra di loro. Ho letto un sacco di articoli e dicono che questa spinta verso linterno fa sì che lacqua si comporti come se la superficie fosse coperta da un materiale sottile ed elastico, ma cosa significa?
È tensione superficiale causato solo dallattrazione tra le molecole dacqua sulla superficie e le altre molecole dacqua sulla superficie? In caso affermativo, perché si dice che la tensione superficiale sia causata dallattrazione verso linterno; in caso contrario, quale ruolo ha lattrazione per le molecole sottostanti gioco superficiale nella tensione superficiale?
Se una molecola intrusa tentasse di perforare la superficie dellacqua, come si comporterebbero le molecole dacqua intorno ad essa per mantenerla galleggiante?
Commenti
- Non sono sicuro del motivo per cui le persone stanno votando per difetto, questa non è ' una brutta domanda. Potrebbe essere un duplicato, però, ma non lho ' non si è ancora preso la briga di controllare.
- Ho letto circa 4 pagine di domande nel tag di tensione superficiale prima di crearne uno nuovo.
- Correlati: physics.stackexchange.com/questions/55833
- Correlati anche: Tensione superficiale: lesperimento della graffetta
Risposta
Non è semplicemente lacqua- tensione superficiale dellaria che permette allinsetto di camminare sullacqua. È la combinazione delle gambe non bagnate e della tensione superficiale. Le gambe degli strider dacqua sono idrofobiche.
Le molecole dacqua sono fortemente attratte luna dallaltra. Ciò è dovuto al “legame idrogeno”: un protone nellacqua è condiviso tra due atomi di ossigeno di due molecole dacqua. Considerando solo acqua e aria, ridurre al minimo la superficie dellinterfaccia è lo stato energetico più basso, perché consente la massima interazione tra le molecole dacqua. Se le molecole dacqua fossero attratte dalle molecole delle zampe dellinsetto e le bagnassero, le zampe sprofonderebbero nel liquido. Tuttavia, nel contesto in cui le gambe non vengono bagnate, le forze attrattive delle molecole dacqua si traducono in una forza netta verso lalto sulle gambe dellinsetto mentre le gambe deformano la superficie.
Commenti
- Penso che il termine " legame a idrogeno " (anche tra virgolette) non sia corretto spiegazione, oggetti non bagnanti possono essere trattenuti anche da altri liquidi con sufficiente tensione superficiale, anche quelli senza ponti di idrogeno. Lattrazione intermolecolare dovuta alle forze di Van der Waals è la ragione principale per cui larea interfacciale è ridotta al minimo.
- Il legame idrogeno è solo il motivo per cui le forze intermolecolari e la tensione superficiale sono molto forti per lacqua. Altre forze intermolecolari (dipolo-dipolo, forze di Londra) causeranno anche tensione superficiale in altri liquidi come stai dicendo.
- ma il legame a idrogeno è un legame debole, quindi significa che il legame tra forze intermolecolari e tensione superficiale lo farà sii anche debole
- Quindi stai dicendo che un legame idrogeno è dove due atomi di ossigeno condividono un protone ??! Sono abbastanza sicuro che un legame idrogeno sia tra un atomo di idrogeno e qualche altra molecola o atomo, non due atomi di ossigeno.
- @Torrents sì, condiviso tra due atomi di ossigeno, ma non equamente condiviso. In questo modo www1.lsbu.ac.uk/water/water_hydrogen_bonding.html