Sức căng bề mặt: thông tin chung và ý nghĩa sinh học

có lực lượng khớp nối khác nhau cho bề mặt và sâu (nội bộ) giữa các lớp của các phân tử chất lỏng. Phân tử trong lớp bề mặt đã được chuẩn bị thu hút mặt từ các lớp cơ bản và các lớp sâu của lực hấp dẫn giữa các phân tử hai bên cân bằng. Các phân tử của lớp bề mặt bị thu hút bởi các phân tử không khí và một cặp nhỏ hơn, lực lượng kết quả của họ được định hướng đi xuống, và một lớp bề mặt của các phân tử khi nó được kéo lớp sâu. Sức căng bề mặt, đến lượt nó, phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng và môi trường biên, nhiệt độ môi trường xung quanh, sự hiện diện của các tạp chất trong chất lỏng, và vân vân. D.

Để tăng bề mặt của chất lỏng nên làm một số công việc chống lại các lực lượng của sức căng bề mặt. Từ các giá trị của sức căng bề mặt phụ thuộc vào kích thước giọt, mặt khum, lượng bọt khí đi qua chất lỏng, wettability và chống wettability của một bề mặt chất lỏng của một chất rắn và những người khác.

Surface lực căng thẳng cũng phụ thuộc vào áp suất hơi trên chất lỏng: càng cao hơi, nhỏ hơn áp lực chất lỏng bên trong. Nếu chất lỏng giáp bằng đường hàng không, các phân tử của lớp bề mặt của nó gần như không phải chịu các lực lượng của lực hấp dẫn từ giai đoạn khí. Trong những trường hợp áp suất hơi trên một chất lỏng tăng lên, sức căng bề mặt của nó sẽ ít hơn. Do đó, các phân tử của lớp bề mặt không cân bằng, và do đó hệ thống tại giao diện luôn luôn là một số năng lượng tự do dư thừa. Với tất cả các điều kiện khác nhau, thặng dư này lớn hơn so với diện tích bề mặt lớn. Theo luật thứ hai của nhiệt động lực học, hệ thống có xu hướng giảm năng lượng nội bộ. Do đó, quá trình giảm giao diện là quá trình độc lập. Đó là lý do tại sao một chất lỏng mà không hành động thuận của bất kỳ lực lượng, tạo thành một hình dạng quả bóng, kể từ khi một hình dạng như vậy có bề mặt ít nhất là ở một số tiền nhất định.

Tầm quan trọng của hiệu ứng sức căng bề mặt và lượng chất triệt để hydrocarbon. Vì vậy, nếu chúng ta mất nhiều axit cacboxylic của dãy đồng đẳng cùng (HCOOH, CH3COOH, S2N5SOON, S3N7SOON), sức căng bề mặt giảm khi kéo dài chuỗi carboxylic của họ - 3,2 lần đối với từng nhóm CH2.

Sự hiện diện của các tạp chất của các chất khác nhau trong dịch cơ thể ảnh hưởng đến tầm quan trọng của sức căng bề mặt. Nhiều chất, chủ yếu là hữu cơ, làm giảm sức căng bề mặt. các hợp chất như vậy được gọi là hoạt động bề mặt (protein, acid mật, xà phòng, cồn, aldehyt, este, xeton, tannin, vv). Chất mà sự hiện diện không ảnh hưởng đáng kể sức căng bề mặt được gọi là bề mặt không hoạt động (fructose, glucose, tinh bột, vv). Giảm sức căng bề mặt là vô cùng quan trọng trong quá trình hấp thu các chất dinh dưỡng lỏng biểu mô của niêm mạc ruột. Do đó, chất béo và chất béo khác trong kênh thực phẩm nhận được trong hình thức giọt. Những giọt nước được nhũ hoá với mật vào ruột non và sau đó trở thành có sẵn cho sự phân tách thủy phân của lipase và các enzym lipolytic khác. Thêm vào chất lỏng hoạt động bề mặt làm tăng khả năng của họ để làm ướt bề mặt. Khi sử dụng thuốc trừ sâu thường được thêm vào xà phòng, cho phép họ tiếp xúc tốt với bề mặt cơ thể côn trùng và cung cấp hoạt động côn.

Sức căng bề mặt của chất lỏng: Phương pháp xác định

Có một số phương pháp để xác định sức căng bề mặt: stalagmometrichesky, điều chỉnh nâng chất lỏng vào mao mạch, áp lực lớn nhất trong bong bóng tách nhẫn.

Phương pháp stalagmometrichesky dùng phổ biến nhất dựa trên việc sử dụng một thiết bị đặc biệt - stalagmometry. Đó là một ống mao quản có dấu trên và dưới và mở rộng. Trong stalagmometry gọi nước đến vạch, và rồi nó được thải ra và đếm số lượng giọt. Sau đó, điều tương tự được thực hiện với chất lỏng thử nghiệm. Các hoạt động của lực lượng sức căng bề mặt dẫn đến chất lỏng và nước mang hình thức của giọt hình cầu.

sức căng bề mặt trong đời sống của sinh vật

Sức căng bề mặt là một trong những yếu tố quyết định hình dạng của tế bào và các bộ phận của nó. Cage - một hạt cơ bản của cuộc sống vật chất tạo nên cơ thể con người, động vật và thực vật. Đối với các tế bào có một bề mặt mạnh mẽ và cứng nhắc (thực vật, vi sinh vật), giá trị sức căng bề mặt thấp. Hầu hết các tế bào động vật trong cơ thể có hình dạng gần hình cầu. sức căng bề mặt thấp cho phép các tế bào dễ dàng được phân lập từ một số khác. tế bào mẫu đính kèm với các tế bào khác hoặc các bề mặt, phụ thuộc vào các yếu tố khác - của khung tế bào hình thành phức tạp màng, cấu trúc tiếp xúc, vv Các loại tế bào (ví dụ, bạch cầu và trứng) cho phát hành từ tác động của sức căng bề mặt trở thành một hình dạng hình cầu và mất hoạt tính. . thay đổi địa phương ở sức căng bề mặt đóng một vai trò quan trọng trong việc nhận thức và truyền xung thần kinh trong thực bào, pinocytosis, phong trào amoeboid gastrulation, và đặc biệt là ở tính thấm của màng tế bào.