Inhalt
- TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
- Was ist Viskosität?
- Viskosität und Temperatur
- Was ist Oberflächenspannung?
- Oberflächenspannung und Temperatur
Viskosität und Oberflächenspannung sind zwei physikalische Eigenschaften einer Flüssigkeit.Die Viskosität ist das Maß dafür, wie widerstandsfähig eine Flüssigkeit gegenüber dem Fließen ist, während die Oberflächenspannung definiert ist, wie widerstandsfähig die Oberfläche einer Flüssigkeit gegenüber dem Eindringen ist. Sowohl die Viskosität als auch die Oberflächenspannung werden durch Temperaturänderungen beeinflusst.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Mit steigender Temperatur verlieren Flüssigkeiten an Viskosität und verringern ihre Oberflächenspannung - und werden im Wesentlichen "flüssiger" als bei kühleren Temperaturen.
Was ist Viskosität?
Die Viskosität wird durch die Zeit bestimmt, die eine bestimmte Flüssigkeitsmenge benötigt, um durch ein Instrument zu fließen, das als Viskosimeterrohr bezeichnet wird. im wesentlichen ein schmales Rohr. Ein gutes Beispiel für die Viskosität ist Flüssigkeit, die durch einen Strohhalm fließt: Wasser mit niedriger Viskosität fließt freier als Honig mit hoher Viskosität. Flüssigkeiten wie Honig haben eine höhere Viskosität, weil sie komplexere Molekülstrukturen enthalten. Während Wasser aus einfachen Wasserstoff- und Sauerstoffbindungen besteht, enthält Honig auch Zucker.
Viskosität und Temperatur
••• Ciaran Griffin / Stockbyte / Getty ImagesWenn sich eine Flüssigkeit erwärmt, werden ihre Moleküle erregt und beginnen sich zu bewegen. Die Energie dieser Bewegung reicht aus, um die Kräfte zu überwinden, die die Moleküle aneinander binden, wodurch die Flüssigkeit flüssiger wird und ihre Viskosität abnimmt. Zum Beispiel, wenn Sirup kalt ist, hat er eine hohe Viskosität und kann schwierig zu gießen sein. Beim Erhitzen in der Mikrowelle nimmt die Viskosität ab und der Sirup fließt freier.
Was ist Oberflächenspannung?
Oberflächenspannung ermöglicht es, eine Nadel in einer Tasse Wasser zu schweben oder Insekten, die Wasser abschöpfen, über die Oberfläche eines Sees zu gleiten. Die Moleküle auf der Oberfläche einer Flüssigkeit sind an die Moleküle neben und unter ihnen gebunden, haben jedoch nichts über sich, um diese Anziehungskräfte auszugleichen. Aufgrund dieses Ungleichgewichts werden die Moleküle auf der Oberfläche der Flüssigkeit stärker zu den Molekülen um sie herum hingezogen, wodurch eine Schicht eng gebundener Moleküle auf der Oberfläche der Flüssigkeit entsteht.
Oberflächenspannung und Temperatur
Wenn die Temperatur einer Flüssigkeit steigt, sinkt ihre Oberflächenspannung. Wenn sich Wasser erwärmt, stört die Bewegung seiner Moleküle die unausgeglichenen Kräfte auf der Oberfläche des Wassers und schwächt die schichtartige Barriere fest gebundener Moleküle, wodurch die Oberflächenspannung verringert wird. Aus diesem Grund ist heißes Wasser beim Reinigen wirksamer. Dank seiner geringen Oberflächenspannung dringt es leichter in die Fasern eines Materials wie Stoff ein und wäscht Flecken ab.