Когезия мен беттік керілу арасындағы негізгі айырмашылық мынада: когезия бірдей молекулалар арасында пайда болатын молекулааралық күштерді сипаттайды, ал беттік керілу сұйықтық бетінің серпімділігін сипаттайды.
Беттік керілу – сұйықтардың бірдей сұйық молекулалары арасындағы когезия күштерінен пайда болатын қасиеті. Когезияны олардың арасындағы молекулааралық тартылыс күштеріне байланысты ұқсас молекулалардың бірігуі ретінде сипаттауға болады.
Когезия дегеніміз не?
Когезия – екі бірдей молекула арасында пайда болатын молекулааралық күштің бір түрі. Мысалы, су молекулаларының өзара әрекеттесуін когезия деп атауға болады. Судағы когезияның бұл қасиеті су молекулаларының консистенциялы жүруіне мүмкіндік береді (басқаша айтқанда, үздіксіз ағын когезиялық күштермен қамтамасыз етіледі). Сонымен қатар, когезия ұғымын қолдана отырып, жаңбыр тамшыларының пішінін немесе су тамшыларының болуын жеке молекулалардан гөрі түсіндіре аламыз.
01-сурет: су тамшыларының пішіні
Сонымен қатар, су молекулаларының арасында сутегі байланыстарын құру мүмкіндігі су молекулаларының когезия күштерінің негізгі себебі болып табылады. Әрбір су молекуласы басқа су молекулаларымен төрт сутектік байланыс құра алады; сондықтан тартылыс күштерінің жиынтығы әлдеқайда күшті. Ұқсас молекулалар арасындағы электростатикалық күштер мен Ван-дер-Ваальс күштері де адгезияны тудырады. Дегенмен, Ван дер Ваальс күштерінің әсерінен адгезиясы біршама әлсіз.
Беттік керілу дегеніміз не?
Беттік керілу деп сұйықтың газбен жанасқан кездегі сұйық беті жұқа серпімді жабын тәрізді әрекет ететін құбылыс. Бұл термин сұйықтық газбен жанасқанда ғана пайдалы (мысалы: қалыпты атмосфераға ашылғанда). Екінші жағынан, «интерфейстің кернеуі» термині екі сұйықтық арасындағы қабат үшін маңызды.
02-сурет: беттік керілу салдарынан кейбір ұсақ жәндіктер су бетінде жүре алады
Сонымен қатар әртүрлі химиялық түрлер арасындағы тартылыс күштері сұйық молекулаларының бірігуіне себеп болады. Мұнда сұйық бетіндегі сұйық молекулалары сұйықтықтың ортасында орналасқан молекулалармен тартылады. Сондықтан бұл бірігудің бір түрі. Дегенмен, сұйық молекулалары мен сұйықтықпен жанасатын газ тәрізді молекулалар арасындағы тартылыс (немесе адгезиялық күштер) шамалы. Бұл сұйық молекулалардың бұл беткі қабатына серпімді мембрана ретінде әрекет етуге мүмкіндік береді. Сұйық молекулалардың бұл беткі қабаты керілуде, өйткені оларға әсер ететін когезиялық күштерді теңестіру үшін тартылу күштері жеткіліксіз; сондықтан бұл жағдай беттік керілу деп аталады.
Беттік керілуді есептеу формуласы:
Беттік керілу (γ)=F/d
Жоғарыдағы формулада F – беттік күш, ал d – беттік күш әсер ететін ұзындық. Сондықтан беттік керілудің өлшемі Н/м (метрге Ньютон) бірлігімен беріледі. Бұл беттік керілуді өлшеуге арналған SI бірлігі.
Когезия мен беттік керілудің айырмашылығы неде?
Когезия мен беттік керілу арасындағы негізгі айырмашылық мынада: когезия бірдей молекулалар арасында болатын молекулааралық күштерді сипаттайды, ал беттік керілу сұйықтық бетінің серпімділік қасиетін сипаттайды. Қысқаша айтқанда, когезияға байланысты беттік керілу байқалуы мүмкін.
Төменде инфографика когезия мен беттік керілу арасындағы айырмашылықты қорытындылайды.
Қорытынды – когезия және беттік керілу
Когезияға байланысты беттік керілу байқалуы мүмкін. Когезия мен беттік керілу арасындағы негізгі айырмашылық когезия бірдей молекулалар арасындағы молекулааралық күштерді сипаттайды, ал беттік керілу сұйықтық бетінің серпімділік қасиетін сипаттайды.
