مينيسكو (كيمياء) في تكوينها وأنواعها

ال الغضروف المفصلي هو انحناء سطح السائل. أيضا ، هو السطح الحر للسائل في واجهة الهواء السائل. تتميز السوائل بأن لها حجم ثابت ، كونها قابلة للانضغاط قليلاً.

ومع ذلك ، يختلف شكل السوائل اعتمادًا على شكل الحاوية التي تحتوي عليها. هذه الخاصية ناتجة عن الحركة العشوائية للجزيئات التي تشكلها.

تتمتع السوائل بالقدرة على التدفق ، والكثافة العالية ، وانتشارها بسرعة في سوائل أخرى يمكن خلطها. يشغلون عن طريق الجاذبية أدنى مساحة في الحاوية ، مما يترك في الجزء العلوي سطحًا حرًا غير مستوٍ تمامًا. في بعض الحالات ، يمكنهم اعتماد أشكال خاصة مثل القطرات والفقاعات وفقاعات.

تعتمد خصائص السوائل مثل نقطة الانصهار وضغط البخار واللزوجة وحرارة التبخير على شدة القوى بين الجزيئات التي تعطي التماسك للسوائل.

ومع ذلك ، تتفاعل السوائل أيضًا مع الحاوية بواسطة قوى الالتصاق. ثم ينشأ الغضروف المفصلي من هذه الظواهر الفيزيائية: الفرق بين قوى التماسك بين جزيئات السائل ، والالتصاق الذي يسمح لها بلل الجدران.

مؤشر

• 1 ما هو الغضروف المفصلي؟?
  • 1.1 قوات التماسك
  • 1.2 قوات الالتصاق
• 2 أنواع الغضروف المفصلي
  • 2.1 مقعر
  • 2.2 محدب
• 3 التوتر السطحي
• 4 الشعرية
• 5 المراجع

ما هو الغضروف المفصلي؟?

كما أوضحنا للتو ، فإن الغضروف المفصلي هو نتيجة لعدة ظواهر فيزيائية ، من بينها يمكن أيضًا ذكر التوتر السطحي للسائل.

قوى التماسك

قوى التماسك هي المصطلح المادي الذي يفسر التفاعلات بين الجزيئات داخل السائل. في حالة الماء ، تُعزى قوى التماسك إلى تفاعل ثنائي الأقطاب ثنائي القطب وجسور الهيدروجين.

جزيء الماء ثنائي القطب في الطبيعة. وذلك لأن أكسجين الجزيء يكون له تأثير سلبي للإلكترونات لأنه يحتوي على كمية أكبر من الإلكترونات من الهيدروجين ، والذي يحدد أن الأكسجين يبقى مع شحنة سالبة والهيدروجينيات مشحونة بشكل إيجابي.

هناك جاذبية إلكتروستاتيكية بين الشحنة السالبة لجزيء الماء ، الموجود في الأكسجين ، والشحنة الموجبة لجزيء ماء آخر ، موجود في الهيدروجين.

هذا التفاعل هو ما يعرف باسم التفاعل أو قوة ثنائي القطب ثنائي القطب ، والذي يساهم في تماسك السائل.

قوات الالتصاق

من ناحية أخرى ، يمكن لجزيئات الماء أن تتفاعل مع الجدران الزجاجية ، عن طريق الشحن الجزئي لذرات الهيدروجين من جزيئات الماء التي ترتبط بقوة بذرات الأكسجين على سطح الزجاج.

هذا يشكل قوة التصاق بين السائل والجدار الصلب ؛ العامية يقال أن السائل يبلل الجدار.

عندما يتم وضع محلول سيليكون على سطح الزجاج ، فإن الماء لا يشرب الزجاج تمامًا ، ولكن يتم تشكيل قطرات عليه يمكن إزالته بسهولة. وبالتالي ، يشار إلى أنه مع هذا العلاج ، تقل قوة الالتصاق بين الماء والزجاج.

تحدث حالة مشابهة جدًا عندما تكون الأيدي دهنية ، وعند غسلها في الماء ، يمكنك رؤية قطرات محددة جدًا على الجلد بدلاً من الجلد المرطب..

أنواع الغضروف المفصلي

هناك نوعان من الغضروف المفصلي: المقعر والمحدب. في الصورة ، يكون المقعر هو A ، والمحدب هو B. تشير الخطوط المنقطة إلى العلامة الصحيحة في وقت قراءة قياس الحجم.

مقعر

تتميز الغضروف المحدب في أن زاوية التلامس θ التي تشكلها جدار الزجاج مع وجود خط يماثل الغضروف المفصلي ، والتي يتم إدخالها في السائل ، لها قيمة أقل من 90 درجة. إذا تم وضع كمية من السائل على الزجاج ، فإنها تميل إلى الانتشار على سطح الزجاج.

يظهر وجود هلالة مقعرة أن قوى التماسك في السائل أقل من قوة جدار الزجاج السائل التصاق.

لذلك ، يستحم السائل أو يبلل الجدار الزجاجي ، مع الاحتفاظ بكمية من السائل وتقييد الغضروف المفصلي. الماء مثال على سائل يشكل هلالة مقعرة.

محدب

في حالة الغضروف المحدب ، يكون لزاوية التلامس greater قيمة أكبر من 90 درجة. الزئبق هو مثال على السائل الذي يشكل هلالة محدبة. عندما يتم وضع قطرة من الزئبق على سطح زجاجي ، فإن زاوية التلامس 140 تبلغ 140 درجة.

تشير ملاحظة الغضروف المحدب إلى أن القوى المتماسكة للسائل تكون أكبر من قوة الالتصاق بين السائل والجدار الزجاجي. يقال أن السائل لا يبلل الزجاج.

القوى السطحية للتماسك (السائل السائل) والالتصاق (السائل الصلب) هي المسؤولة عن العديد من الظواهر ذات الأهمية البيولوجية ؛ هذا هو حال التوتر السطحي والشعري.

التوتر السطحي

التوتر السطحي هو قوة جذب جاذبة تمارس على جزيئات السائل الموجود على السطح وتميل إلى إدخالها في السائل..

لذلك ، يميل التوتر السطحي إلى تماسك السائل ويمنحهم المزيد من الغضروف المقعر ؛ أو بعبارة أخرى: تميل هذه القوة إلى إزالة سطح السائل من الجدار الزجاجي.

يميل التوتر السطحي إلى الانخفاض مع زيادة درجة الحرارة ، على سبيل المثال: التوتر السطحي للماء يساوي 0.076 نانومتر / م عند 0 درجة مئوية و 0.059 نانومتر / م عند 100 درجة مئوية.

وفي الوقت نفسه ، فإن التوتر السطحي للزئبق عند 20 درجة مئوية هو 0.465 نيوتن / م. هذا من شأنه أن يفسر لماذا الزئبق أشكال محدبة هلالة.

الشعرية

إذا كانت زاوية التلامس 90 أقل من 90 درجة ، وكان السائل يبلل الجدار الزجاجي ، فإن السائل الموجود داخل الشعيرات الدموية يمكن أن يرتفع حتى يصل إلى حالة التوازن.

يتم تعويض وزن العمود السائل عن طريق المكون الرأسي لقوة التماسك بسبب التوتر السطحي. لا تتدخل قوة الالتصاق لأنها عمودية على سطح الأنبوب.

لا يفسر هذا القانون كيف يمكن للمياه الصعود من الجذور إلى الأوراق من خلال أوعية الخشب.

في الواقع ، هناك عوامل أخرى مشتركة في هذا الصدد ، على سبيل المثال: عندما يتبخر الماء في الأوراق يسمح لجزيئات الماء في الجزء العلوي من الشعيرات الدموية بامتصاصها..

يسمح ذلك لجزيئات أخرى من أسفل الشعيرات الدموية بالارتقاء لاحتلال موقع جزيئات الماء المتبخرة.

مراجع

1. Ganong، W. F. (2002). علم وظائف الأعضاء الطبية 2002. الطبعة ال 19. دليل التحرير الحديث.
2. بياض ، ديفيس ، بيك وستانلي. (2008). الكيمياء. (الطبعة الثامنة). CENGAGE التعلم.
3. Helmenstine ، آن ماري ، دكتوراه (4 أغسطس 2018). كيف تقرأ الهلالة في الكيمياء. تم الاسترجاع من: thinkco.com
4. ويكيبيديا. (2018). هلالة (السائل). تم الاسترجاع من: en.wikipedia.org
5. فريدل س. (2018). ما هو الغضروف المفصلي؟ الدراسة. تم الاسترجاع من: study.com
6. التوتر السطحي تم الاسترجاع من: chem.purdue.edu