メニスコ（化学）の構成と種類

の メニスコ 液体の表面の曲率です。また、それは液体 - 空気界面における液体の自由表面である。液体は一定の体積を持ち、圧縮性がほとんどないという特徴があります。.

しかしながら、液体の形状はそれらを含む容器の形状を採用して変化する。この特徴は、それらを形成する分子のランダムな運動によるものです。.

液体は、それらが混和性である他の液体中で流動し、高密度で、そして迅速に広がる能力を有する。それらは重力によって容器の最も低い領域を占め、上部には完全に平らではない自由表面を残す。いくつかの状況では、それらは滴、泡および泡のような特別な形をとることができる.

融点、蒸気圧、粘度、蒸発熱などの液体の性質は、液体に凝集力を与える分子間力の強さに依存します.

しかしながら、液体も接着力によって容器と相互作用する。メニスカスは、これらの物理的現象、すなわち液体の粒子間の凝集力の差、およびそれらが壁を濡らすことを可能にする付着力から生じる。.

索引

メニスカスとは?

ちょうど説明したように、メニスカスはいくつかの物理的現象の結果であり、その中には液体の表面張力も含まれます。.

凝集力は、液体内の分子間相互作用を説明する物理的用語です。水の場合、凝集力は双極子 - 双極子相互作用と水素架橋によるものです。.

水分子は本来双極性です。これは、分子の酸素が水素よりも電子に対する親和力が大きいために電気陰性であるためで、酸素は負電荷を保ち、水素は正電荷を帯びている.

酸素にある水分子の負電荷と水素にある別の水分子の正電荷との間には静電引力があります.

この相互作用は、液体の凝集に寄与する相互作用または双極子 - 双極子力として知られているものです。.

一方、水分子は、ガラス表面の酸素原子に強く結合する水分子の水素原子を部分的に帯電させることによってガラス壁と相互作用することができます。.

これは液体と硬質壁との間の接着力を構成する。口語的には、液体は壁を濡らすと言われています.

シリコーン溶液がガラスの表面に置かれると、水はガラスを完全には含浸しないが、その上に容易に除去される小滴が形成される。従って、この処理により水とガラスとの間の接着力が減少することが示される。.

手が油性で、水で洗ったときにも、よく似たようなことが起こります。.

メニスカスには、凹面と凸面の2種類があります。画像では、凹面はA、凸面はBです。点線は、体積測定値の読み取り時の正しいマークを示します。.

凹面メニスカスは、メニスカスに接する線とガラスの壁とによって形成され、液体に導入される接触角θが９０°未満の値を有することを特徴とする。ある量の液体がガラスの上に置かれると、それはガラスの表面に広がる傾向があります。.

凹面メニスカスの存在は、液体中の凝集力が接着性液体 - ガラス壁の強度より小さいことを示している.

したがって、液体はガラス壁を浸すかまたは濡らし、多量の液体を保持し、メニスカスを凹ませる。水は、凹面メニスカスを形成する液体の一例です.

凸メニスカスの場合、接触角θは９０°より大きい値を有する。水銀は凸メニスカスを形成する液体の一例です。一滴の水銀がガラス表面に置かれたとき、接触角θは１４０°の値を有する。.

凸状メニスカスの観察は、液体の凝集力が液体とガラス壁との間の付着力よりも大きいことを示している。液体はガラスを濡らさないと言われています.

凝集力（液液）と付着力（液固）の表面力が、生物学的に興味深い多くの現象の原因となっています。これは表面張力と毛細管現象の場合です.

表面張力は、表面上にある液体の分子に作用する正味の引力であり、液体の中にそれらを導入する傾向があります。.

したがって、表面張力は液体を凝集させ、より凹面のメニスカスを与える傾向があります。または言い換えれば、この力はガラス壁から液体の表面を除去する傾向があります。.

例えば、水の表面張力は0℃では0.076N / m、100℃では0.059N / mです。.

一方、水銀の２０℃における表面張力は０．４６５Ｎ／ｍである。これはなぜ水銀が凸メニスカスを形成するのかを説明する.

接触角θが９０°未満であり、液体がガラス壁を濡らすと、ガラスキャピラリー内の液体は平衡状態に達するまで上昇する可能性がある。.

液柱の重量は、表面張力による凝集力の垂直成分によって補償される。それらが管の表面に垂直であるので付着力は介入しません.

この法律はどのようにして水が木部の血管を通って根から葉へ上昇することができるかを説明していない.

実際には、この点に関して他の要因が関係しています。例えば、水が葉の中で蒸発すると、毛細管上部の水分子が吸引される.

これにより、毛細管の底部から他の分子が上昇して蒸発した水分子の部位を占有することが可能になる。.

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