Ar smaoinigh tú riamh ar conas is féidir le feithidí siúl ar uisce?

11/05/2022

Ní toisc go bhfuil siad níos éadroime nó níos dlúithe ná uisce, is é an freagra ... teannas dromchla!

Cad é teannas dromchla

Is é an rud is cúis le boilgeoga a fhoirmiú, is é an chaoi is féidir le huisce sníomh suas le taobhanna feadán ribeach, agus is é sin a ligeann d'fheithidí mar an stríocóir uisce siúl feadh dhromchla locháin gan é a bhriseadh. 

Is é teannas dromchla an fuinneamh atá ag teastáil chun achar dromchla leacht a mhéadú, agus mar sin is é an rud is cúis le leacht a bheith ag iarraidh achar dromchla chomh beag agus is féidir. I bhfocail eile, tá sé an cumas dromchla chun seasamh in aghaidh fórsa seachtrach mar gheall ar na fórsaí móilíneacha ag obair laistigh den leacht. Áirítear ar na fórsaí seo nascáil hidrigine (idirghníomhaíochtaí láidre idirmhóilíneacha) agus fórsaí scaipthe (idirghníomhaíochtaí lag idirmhóilíneacha).

Chomh maith le cumhacht teannas dromchla, tá na mílte ribí bídeacha ar a gcosa ag stríocóirí uisce freisin chun aer a ghabháil agus friotaíocht uisce a mhéadú.
Chomh maith le cumhacht teannas dromchla, tá na mílte ribí bídeacha ar a gcosa ag stríocóirí uisce freisin chun aer a ghabháil agus friotaíocht uisce a mhéadú.

Aisteacht uisce

I measc a chuid airíonna uathúla go leor eile, tugann struchtúr ceimiceach an uisce dó a i bhfad níos teannas dromchla níos airde ná leachtanna eile - thart ar 72mN/m. Is é an t-aon leacht a bhfuil teannas dromchla níos airde aige ná mearcair, ag 500mN/m. Mar gheall air seo, is é uisce an sampla is coitianta a úsáidtear nuair a bhíonn teannas dromchla á léiriú, agus is féidir linn é a fheiceáil i ngníomh i ngach áit a théann muid.

Tá uisce comhdhéanta de dhá adamh hidrigine agus adamh ocsaigine amháin i struchtúr tetrahedral, agus cuireann an chumraíocht seo ar chumas móilíní uisce bannaí leictreastatacha a fhoirmiú - ar a dtugtar bannaí hidrigine - idir móilíní comharsanacha.

Is minic a chuirtear síos ar dhromchlaí mar hidreafail (uisce-ghrámhar) nó hidreafóbach (fuath uisce), agus déantar é seo a chinneadh ag cumas an dromchla nascadh le móilíní uisce seachas an t-uisce a cheangal go simplí leis féin. Is minic a chinneann polaraíocht mhóilíneach an cumas nasctha dromchla seo, agus cibé an bhfuil suíomhanna ann chun nascáil hidrigine a dhéanamh. Sa cheimic, ‘a mheallann a leithéid’, mar sin beidh móilín polach cosúil le huisce níos tarraingtí chuig dromchla polach ná dromchla gan aon ghlanlucht.

Fágann Lotus

Nuair a fhéachann tú ar uisce ag rith amach ó dhuilleoga bláth Lotus, feicfidh tú nach n-éiríonn an duilleog fliuch i ndáiríre. Ritheann an t-uisce díreach amach gan rian. Is cás speisialta superhydrophobicity é an éifeacht lotus, agus tá dhá fhachtóir mar thoradh air seo.

Bhí tionchar ag an éifeacht lotus ar fhorbairt bithmhimicí dromchlaí eile a bheith ultrahidreafóbach, féinghlanadh, agus neamhghreamaithe, mar shampla PTFE - an sciath ar earraí cócaireachta Teflon.
Bhí tionchar ag an éifeacht lotus ar fhorbairt bithmhimicí dromchlaí eile a bheith ultrahidreafóbach, féinghlanadh, agus neamhghreamaithe, mar shampla PTFE - an sciath ar earraí cócaireachta Teflon.

Ar an gcéad dul síos, tá duilleoga lóis clúdaithe le cuticles a secrete substaint waxy thar dhromchla na duille. Is hidreafóbach iad céireacha agus olaí agus mar sin cloífidh braoiníní uisce níos fusa le braoiníní eile uisce ná le dromchla na nduilleog.

Ar an dara dul síos, féadfaidh dromchla duille Lotus breathnú réidh go leor, ach tá sé thar a bheith garbh ar leibhéal micreascópach. Tá sé clúdaithe i go leor pointí bídeacha de dhromchla na nduilleog, ag cruthú ordlathas dromchla fractal, agus bearnaí inar féidir aer a ghabháil. Méadaíonn sé seo an fhriotaíocht idir an braoinín uisce agus an dromchla duille, rud a fhágann go rollaíonn an t-uisce as. 

Teannas dromchla a bhriseadh

Is féidir fuinneamh dromchla a ísliú chun ligean dó briseadh níos éasca. Baintear é seo amach ag baint úsáide as dromchlaghníomhaithe, gearr do surfAce gníomhúive ageNTS. 

Is iad na dromchlaghníomhaithe tí is coitianta ná glantaigh i dtáirgí glantacháin agus eiblitheoirí i mbia agus i gcosmaidí.
Is iad na dromchlaghníomhaithe tí is coitianta ná glantaigh i dtáirgí glantacháin agus eiblitheoirí i mbia agus i gcosmaidí.

Is móilíní iad surfactants a bhfuil ceann hidreafail acu agus eireaball hidreafóbach. Is féidir leis na móilíní iad féin a ailíniú feadh comhéadan uisce agus sreabhán eile (amhail ola nó aer) agus íslíonn sé seo an fuinneamh feadh an dromchla. 

Is féidir leat é seo a shamhlú cosúil le ciseal breise a chumhdaíonn na móilíní uisce agus iad a scaradh ón gcomhéadan agus óna chéile. Scaipeann sé seo móilíní uisce go tanaí amach agus cruthaíonn sé boilgeoga. 

I nglantaigh, is féidir leis na boilgeoga bídeacha seo dul isteach i n-eirí agus i bpiocháin chun salachar agus baictéir a ghlanadh. In eibleachtaí, is féidir na boilgeoga a scaipeadh ar fud sreabhán eile, mar shampla cáithníní uisce ar fionraí in ola chun margairín a dhéanamh. Tá dromchlaghníomhaithe eiblithe in ann comhsheasmhacht an dá chéim a athrú go rud aonchineálach agus a chinntiú go bhfuil sé i bhfad níos deacra dóibh scaradh.

Chemwatch anseo chun cabhrú leat

Ar mhaith leat tuilleadh eolais a fháil faoi airíonna ceimiceacha aisteach? Tá tú san áit cheart. Táimid anseo chun cabhrú leat le d'fhadhbanna maoine ceimiceacha go léir, lena n-áirítear sábháilteacht agus stóráil, bainistíocht SDS, Mapáil Teasa, Measúnú Riosca, agus gach rud eatarthu. Déan teagmháil linn inniu ar sa ***@ch *******.net

Foinsí:

Fiosrúchán Tapa