Adezyon-Kohezyon, Yüzey Gerilimi ve Kılcallık
- Previous: Dayanıklılık
- Next: Hareket-1 Temel Kavramlar
Adezyon Kohezyon
- Kohezyon(tutma): Aynı tür iki molekül arasında oluşan çekim kuvveti
- Bir su damlasın dağılmasını önler, bir arada tutar.
- Adezyon(yapışma): Farklı tür iki molekül arasında oluşan çekim kuvveti.
- Su damlasının musluğa yapışım yere düşmemesini sağlar.
Bu kuvvetler sadece sıvı-katı arasında olmak zorunda değildir. Cama yapışan tozlar katı-katı adezyon kuvvetine bir örnektir.
Kohezyon kuvveti katılarda en büyüktür. Gazlarda ise en azdır.
Hidrofolik(suyu seven) yüzey:
- Suya karşı adezyon kuvveti yüksektir.
- Suyun kohezyon kuvveti adezyona karşı zayıftır.
- Damlatılan su damlasının temas açısı 90 dereceden küçüktür, yüzeye yayılır.
Hidrofobik(suyu sevmeyen) yüzey:
- Suya karşı adezyon kuvveti düşüktür.
- Suyun adezyon kuvveti, kohezyona karşı zayıftır.
- Damlatılan su damlasının temas açısı 90 dereceden büyüktür. Su, neredeyse bir top gibi durur.
Su damlatılan yüzeyde,
- Adezyon, kohezyondan büyükse yüzey ıslanır.
- Kohezyon, adezyondan büyükse yüzey kuru kalır.
Civanın kohezyonu adezyondan neredeyse daima büyüktür.
Yüzey Gerilimi
Durgun sıvıların yüzeyinin moleküller arası kohezyon kuvvetinin etkisiyle esnek bir zar gibi görünmesine yüzey gerilimi denir.
Kohezyon kuvveti, suyun dışındaki tanecikleri içerideki tanecikler aracılığıyla çeker ve küresel bir yapı oluşturur.
Her maddenin yüzey gerilimi kendine has ve ayırt edicidir.
Yüzey gerilimine etki eden faktörler.
- Sıcaklık artarsa kohezyonu ve yüzey gerilimini azaltır.
- Dışarıdaki gaz/sıvı basıncı artarsa, maddenin yüzey gerilimi azalır. Çünkü dış ortam ve madde arasında adezyon kuvveti oluşur.
- Sıvının yoğunluğu arttıkça yüzey gerilimi de artar.
- Etil alkol, sabun, sirke, deterjan yüzey gerilimini azaltır.
- Tuz yüzey gerilimini artırır.
Temizlik sıvısının adezyonunun yüksek olması, kirlere daha iyi nüfuz etmesini sağlar.
Gemilerin suda yüzebilmesi yüzey gerilimi ile ilgili değil, kaldırma kuvveti ile alakalıdır.
Kılcallık
Bir sıvının küçük yarıçaplı(mm) borularda adezyon ve kohezyon etkisiyle yükselmesine ya da alçalmasına kılcallık denir.
- Pantolonun sadece altının ıslanmasına rağmen, ıslaklığın yukarı doğru hareket etmesi buna örnektir.
Adezyon kohezyondan fazlaysa sıvı tüpün içinde yükselir, tam tersi geçerliyse sıvı alçalır.
Su sütununun ağırlığı ile yüzey gerilimi eşitlenene kadar su yükselir.
Civa ise alçalır. Çünkü civanın kohezyonu adezyondan çok daha büyüktür.
Sıvının kılcal borudaki yükselme ya da alçalma miktarı
- Sıvının yoğunluğu ile ters orantılıdır.
- Yoğunluk ne kadar düşükse, sıvı tüpte o kadar yukarı çıkar.
- Borunun yarıçapıyla ters orantılıdır.
- Boru ne kadar küçükse, su o kadar fazla yukarı çıkar.
- Yer çekimi ile ters orantılıdır.
- Yer çekimi ne kadar büyükse, su o kadar az yukarı çıkar.
- Sıvının sıcaklığı ile ters orantılıdır.
- Sıcaklık ne kadar büyükse, su o kadar az yukarı çıkar.
- Yüzey gerilim katsayısı ile doğru orantılıdır.
- Yüzey gerilimi ne kadar fazlaysa, sıvı o kadar fazla yukarı çıkabilir.
Pipet ile meyve suyu içmek kılcallıkla ilgili değildir. Açık hava basıncı ile (Vakum) ilgilidir.