表面の水分子は、その上に水分子がないため、正味の内向きの引力があることを理解しています。私はたくさんの記事を読んでいて、この内側への引っ張りにより、水は表面が薄くて弾力性のある材料で覆われているように振る舞うと言われていますが、それはどういう意味ですか?
表面張力ですか?表面の水分子と表面の他の水分子との間の引力によってのみ引き起こされますか?もしそうなら、なぜ表面張力は内向きの引っ張りによって引き起こされると言われますか?そうでなければ、下の分子への引力はどのような役割を果たしますか?表面張力による表面の遊び?
侵入者の分子が水面に穴を開けようとした場合、水を浮かせ続けるために周囲の水分子はどのように動作しますか?
コメント
- なぜ人々がこれに反対票を投じているのかわからない、これは'悪い質問ではありません。重複しているかもしれませんが、私は持っていません'まだ確認する必要はありません。
- 新しいタグを作成する前に、表面張力タグの約4ページの質問を読みました。
- 関連: physics.stackexchange.com/questions/55833
- 関連:表面張力:ペーパークリップの実験
回答
それは単なる水ではありません-昆虫が水の上を歩くことを可能にする空気表面張力。濡れていない足と表面張力の組み合わせです。アメンボの脚は疎水性です。
水分子は互いに強く引き付けられます。これは「水素結合」によるものです。水中のプロトンは、2つの水分子の2つの酸素原子間で共有されます。水と空気のみを考慮すると、界面表面積を最小化することは、水分子間の最大の相互作用を可能にするため、最低のエネルギー状態です。水分子が昆虫の脚の分子に引き付けられてそれらを濡らすと、脚は液体に沈みます。ただし、脚が濡れていない状況では、水分子の引力により、脚が表面を変形させるため、昆虫の脚に正味の上向きの力が発生します。
コメント
- "水素結合"という用語(引用符でも)は正しくないと思います説明として、濡れていない物体は、十分な表面張力を持つ他の液体、水素結合のない液体によっても保持される可能性があります。ファンデルワールス力による分子間引力が、界面面積が最小化される主な理由です。
- 水素結合は、分子間力と表面張力が水に対して非常に強い理由にすぎません。あなたが言っているように、他の分子間力(双極子-双極子、ロンドン力)も他の液体の表面張力を引き起こします。
- しかし、水素結合は弱い結合であるため、分子間力と表面張力の間の結合はまた弱い
- つまり、水素結合は2つの酸素原子がプロトンを共有する場所であるということですか??!水素結合は、2つの酸素原子ではなく、水素原子と他の分子または原子の間にあると確信しています。
- @Torrentsはい、2つの酸素原子間で共有されていますが、等しく共有されていません。このように www1.lsbu.ac.uk/water/water_hydrogen_bonding.html