Napięcie powierzchniowe: Informacje ogólne i znaczenie biologiczne

są siły sprzęgania na różnych powierzchni i głębokości (wewnętrzna) między warstwami cieczy cząsteczek. Cząsteczki w warstwie powierzchniowej wytworzono dwustronnego atrakcję z leżących warstw i głębokich warstw siły przyciągania między cząsteczkami wzajemnie zrównoważone. Cząsteczek warstwy powierzchniowej są przyciągane przez cząsteczki powietrza i pary mniejsze, ich wypadkowa siła jest skierowana w dół, a warstwa powierzchniowa cząsteczek, gdy jest on wyciągany głębokich warstw. napięcie powierzchniowe, co z kolei zależy od rodzaju cieczy i warunkach brzegowych, temperatury, obecności zanieczyszczeń w cieczy, i tak dalej. D.

W celu zwiększenia powierzchni cieczy powinien popracować przeciwko siłom napięcia powierzchniowego. Od wartości napięcia powierzchniowego zależy od wielkości kropelek, menisku, ilość pęcherzyków gazu przepływającego przez płyn, zwilżalności i anty-zwilżalność powierzchni cieczy w postaci stałej i innymi.

Powierzchnia siła rozciągająca jest również zależna od ciśnienia pary nad cieczą: im wyższa pary, tym mniejsze wewnętrzne ciśnienie płynu. Jeżeli płyn jest otoczony przez powietrze, cząsteczka jego warstwy powierzchniowej praktycznie nie poddaje się siłom grawitacji z fazy gazowej. W tych przypadkach, w których ciśnienie pary wzrasta powyżej ciekłych napięcie powierzchniowe będzie mniejsza. Zatem, cząsteczkami warstwy powierzchniowej nie są wyrównane, a zatem układ w interfejsie jest zawsze pewien nadmiar energii swobodnej. Z wszystkie inne warunki takie same, to nadwyżka jest większa niż dużej powierzchni. Zgodnie z drugim prawem termodynamiki, system ma tendencję do zmniejszenia energii wewnętrznej. W związku z tym, proces zmniejszania interfejs jest sposób niezależny. Dlatego ciecz, która nie jest rozpatrzony przez jakiekolwiek życie, tworzy kształt kuli, ponieważ taki kształt ma najmniejszą powierzchnię przy określonej kwoty.

Wielkość efektu napięcia powierzchniowego, a ilość substancji węglowodorowych rodników. Tak więc, jeśli wziąć więcej kwasów karboksylowych z tej samej serii homologicznych (HCOOH, CH3COOH, S2N5SOON, S3N7SOON), napięcie powierzchniowe zmniejsza się ich wydłużenie łańcucha karboksylowego – 3,2 razy dla każdej grupy CH2.

Obecność zanieczyszczeń różnych substancji w płynach ustrojowych wpływa na wielkość naprężenia powierzchniowego. Wiele substancji, zwykle organiczne, obniżają napięcie powierzchniowe. Związki te zwane są środki powierzchniowo czynne (białka, kwasy żółciowe, mydła, alkohole, aldehydy, estry, ketony, garbniki i inne). Substancje, których obecność nie wpływa znacząco na napięcie powierzchniowe są nazywane powierzchniowo nieaktywny (fruktoza, glukoza, skrobia, itd.). Zmniejszenie napięcia powierzchniowego ma duże znaczenie w procesie wchłaniania płynnych składników odżywczych nabłonka błony śluzowej jelit. Tak więc, tłuszcze i inne lipidy w kanale żywności odbierane w postaci kropelek. Te kropelki emulsyfikuje się w żółci do jelita cienkiego, a następnie staje się dostępny do hydrolitycznego rozszczepiania lipazy i innych enzymów lipolitycznych. Dodawanie do ciekłych środków powierzchniowo czynnych zwiększa ich zdolność do zwilżania powierzchni. W przypadku korzystania z insektycydów często dodaje się mydło, co pozwala im na dobry kontakt z owadami powierzchni ciała, zapewniając działanie owadobójcze.

napięcie powierzchniowe cieczy Metody określania

Istnieje wiele metod określania napięcia powierzchniowego: stalagmometrichesky, regulację podnoszenia cieczy w kapilarze, największe ciśnienie pęcherzyków rozdzielania pierścieni.

Najpowszechniej stosowaną metodą stalagmometrichesky opiera się na wykorzystaniu specjalnego urządzenia – stalagmometry. Jest kapilary mające górne i dolne znaków i rozszerzenie. W stalagmometry wybrany wodą do kreski, po czym odprowadza się i liczy się liczbę kropli. Po tym, to samo odbywa się z badanej cieczy. Działanie sił napięcia powierzchniowego płynu i w wyniku wody ma postać kulistych kropel.

Napięcie powierzchniowe w życiu organizmów

Napięcie powierzchniowe jest jednym z czynników, określających kształt komórki i jej części. Cage – cząstką elementarną z żywej materii, które tworzą ludzkie ciało, zwierząt i roślin. W przypadku komórek, które mają silne i sztywnej powierzchni (roślin, mikroorganizmów), wartość napięcia powierzchniowego jest niska. Większość komórek zwierzęcych w organizmie ma kształt zbliżony do sferyczny. Niskie napięcie powierzchniowe umożliwia komórkom łatwy sposób odizolowane od siebie. komórki tworzą dołączone do innych komórek lub podłoża, w zależności od innych czynników, – kompleksu błony cytoszkieletu, utworzone struktury kontaktowych itp różne typy komórek (np leukocytów i jajo) uwalniane z wpływem napięcia powierzchniowego coraz kształt kulisty i traci aktywność. , Lokalne zmiany napięcia powierzchni odgrywa istotną rolę w odbioru i transmisji impulsów nerwowych fagocytozy pinocytozy, ruch ameboidalnego gastrulacji, a zwłaszcza przepuszczalność błon komórkowych.