Ich verstehe, dass Wassermoleküle an der Oberfläche aufgrund des Mangels an Wassermolekülen über ihnen eine Netto-Anziehungskraft nach innen haben. Ich habe eine Reihe von Artikeln gelesen und sie sagen, dass dieser Zug nach innen dazu führt, dass Wasser so wirkt, als ob die Oberfläche von einem dünnen, elastischen Material bedeckt ist, aber was bedeutet das?
Ist Oberflächenspannung Wenn ja, warum wird die Oberflächenspannung durch den Zug nach innen verursacht, wenn nicht, welche Rolle spielt dann die Anziehung der Moleküle unter der Oberfläche? Oberflächenspiel bei Oberflächenspannung?
Wenn ein Eindringlingsmolekül versuchen würde, die Wasseroberfläche zu durchstechen, wie würden sich die Wassermoleküle um sie herum verhalten, um sie schwebend zu halten?
Kommentare
- Ich bin mir nicht sicher, warum die Leute dies ablehnen. Dies ist keine ' ta schlechte Frage. Könnte zwar ein Duplikat sein, aber ich habe ' hat sich noch nicht die Mühe gemacht, dies zu überprüfen.
- Ich habe ungefähr 4 Seiten mit Fragen im Oberflächenspannungs-Tag durchgelesen, bevor ich eine neue erstellt habe.
li> Verwandte Themen: physics.stackexchange.com/questions/55833
Antwort
Es ist nicht einfach das Wasser- Luftoberflächenspannung, die es dem Insekt ermöglicht, auf Wasser zu laufen. Es ist die Kombination der nicht benetzten Beine und der Oberflächenspannung. Die Beine von Wasserläufern sind hydrophob.
Wassermoleküle werden stark voneinander angezogen. Dies ist auf „Wasserstoffbrücken“ zurückzuführen: Ein Proton in Wasser wird zwischen zwei Sauerstoffatomen zweier Wassermoleküle geteilt. Wenn nur Wasser und Luft berücksichtigt werden, ist die Minimierung der Grenzflächenoberfläche der Zustand mit der niedrigsten Energie, da sie eine maximale Wechselwirkung zwischen Wassermolekülen ermöglicht. Wenn die Wassermoleküle von den Molekülen der Insektenbeine angezogen und benetzt würden, würden die Beine in der Flüssigkeit versinken. Im Zusammenhang mit der Nichtbenetzung der Beine führen die Anziehungskräfte der Wassermoleküle jedoch zu einer Nettokraft nach oben auf die Beine des Insekts, wenn die Beine die Oberfläche verformen.
Kommentare
- Ich denke, der Begriff " Wasserstoffbrückenbindung " (auch in Anführungszeichen) ist nicht korrekt Erklärung: Nicht benetzende Objekte können auch von anderen Flüssigkeiten mit ausreichender Oberflächenspannung gehalten werden, auch solchen ohne Wasserstoffbrücken. Die intermolekulare Anziehung aufgrund von Van-der-Waals-Kräften ist der Hauptgrund für die Minimierung der Grenzfläche.
- Wasserstoffbrückenbindung ist nur der Grund, warum intermolekulare Kräfte und Oberflächenspannungen für Wasser sehr stark sind. Andere intermolekulare Kräfte (Dipol-Dipol, Londoner Kräfte) verursachen ebenfalls Oberflächenspannung in anderen Flüssigkeiten, wie Sie sagen.
- aber Wasserstoffbrückenbindung ist eine schwache Bindung, was bedeutet, dass die Bindung zwischen intermolekularen Kräften und Oberflächenspannung wird sei auch schwach
- Du sagst also, dass bei einer Wasserstoffbrücke zwei Sauerstoffatome ein Proton teilen ??! Ich bin mir ziemlich sicher, dass eine Wasserstoffbrücke zwischen einem Wasserstoffatom und einem anderen Molekül oder Atom besteht, nicht zwischen zwei Sauerstoffatomen.
- @Torrents ja, zwischen zwei Sauerstoffatomen geteilt, aber nicht zu gleichen Teilen. So www1.lsbu.ac.uk/water/water_hydrogen_bonding.html