Egy 5 nm átmérőjű vagy egy 10 nm átmérőjű kapillárisban forr fel hamarabb a víz? És miért?
Fizikai kémiához kellene.
Köszönöm a segítséget.
Az attól is függ, hogy a kapilláris fala milyen tapadási viszonyban van a vízzel.
Nem mindegy, hogy hidrofil vagy hidrofób - a feltett kérdés ezért megválaszolhatatlan.
Ja, hogy miért is? Hát azért, mert a kapilláris csökkentheti vagy növelheti a víz nyomását, és ez befolyásolja a forrási hőmérsékletet.
Minél vékonyabb a kapilláris, annál nagyobb a hatás. A hatás előjele pedig a kapilláris felületi tulajdonságától függ.
Akkor a pontos kérdés:
Két vízzel telt kapilláris lassú melegítsekor melyikben lévő víz forr fel alacsonyabb hőmérsékleten 5 vagy 10 nm átmérőjű?
A víz felszínénél a nedvesítő hatás (adhézió) egy ívben felhúzza a vizet az üvegcső falára. Ugyanakkor a víz csökkenteni próbálja a felületét. Ezért egy homorú forma alakul ki. Ez a felszín, mint egy dugattyú húzza fel a vizet. A vízoszlop ezen "lóg". A felszín közelében a vízoszlop súlya csökkenti a nyomást. A magasabb oszlopnál nagyobb a nyomáscsökkenés.
Ezért a vékonyabb kapillárisban a víz hamarabb felforr. Ha mindkettő függőlegesen áll. Bár ez az érvelés inkább a 0,1-1mm-es kapillárisokra igaz.
És ha már ezt így leírtam, megnyomom a "Válasz elküldése" gombot.
A vízzel teljesen feltöltött szupervékony kapillárisokon majd még gondolkodom.
Az biztos, hogy a szűkebb kapillárisban kevésbé PÁROLOG a víz, mert homorúbb a felszíne, azaz egy vízmolekulát jobban közrefognak a többiek, nehezebben engedik el.
Forrásnál viszont arról van szó, hogy a víz a belsejében is tud párologni. A definíció szerint a forrásponton a telített gőz nyomása eléri a külső légnyomást. Ergo ebben nincsen benne a gőzbuborék sugarából adódó görbületi nyomás (minél kisebb, annál nagyobb), azaz a folyadék a forráspontján csak akkor forr fel, ha van benne horzsakő. Amúgy minél tisztább és minél simább az edény fala, annál jobban túl lehet hevíteni, anélkül, hogy felforrna.
Szerintem ha abszolút tiszta a víz, akkor a keletkező buborékok eleinte kisebbek mindkét cső átmérőjénél, azaz ha nem a csőfalnál keletkezik a buborék - talán ha infrasugárzással melegítjük - akkor mindegy. Ha a cső falát melegítjük, akkor a fene tudja...
Biztos hogy nanométeres (nm) kapillárisokról van szó?
Üvegből 5-10 um alatti kapillárisok nem nagyon vannak, a létező legkisebb mikrokapillárisok 1um körüli nyílással rendelkeznek. Ez még mindig 1000nm!
Szerintem 5-10 nanométeres kapillárisban a víz már egyáltalán nem úgy viselkedik mint ahogy azt a tömbi anyagtól várnád - ha egyáltalán belemegy.. Ott már annyira az anyag atomos felépítéséből eredő hatások dominálnak, hogy nem is biztos hogy lehet értelmezni a "forrás" jelenségét.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2025, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!