Kas, jūsuprāt, ir kopīgs starp ūdens pilieniem, kas pielipuši stiklam, kukaiņiem, kas staigā pa ūdeni, un lāstekām, kas ziemā karājas no jūsu mājas dzegas? Tāpat kā cilvēki pūlī, arī šķidruma molekulas un līdz ar to ūdens, cieši pieķeras viens otram, bruģējot savu ceļu.
Kāpēc ūdens veido pilienus?
Tas ir šis īpašums, kas ļauj šķidrumam aizpildīt visus stūrus un spraugas tvertnē, kur to ielej. Kaut arī šķidrumu molekulas pārvietojas viena pret otru daudz brīvāk nekā cietvielu molekulas, tomēr tās tomēr nav absolūti brīvas, bet pievelkas viena otrai. Ūdens molekulas nav tik cieši saistītas, kā, piemēram, medus molekulas. Tāpēc medus nav tik šķidrs kā ūdens, bet ir blīvs, biezs, sīrupains šķidrums. Ja ūdenim pievieno ziepes, ūdens virsmas spraigums samazinās.
Savstarpēja pievilcība un virsma
Tā kā šķidrās molekulas piedzīvo savstarpēju pievilcību, šķidrumi, tāpat kā cietās vielas, veido virsmas. Turpretī gāzes molekulas, nepiedzīvojot savstarpēju pievilcību, izkliedējas visos virzienos. Piesaistes spēku, kas ūdens molekulas tur kopā uz tās virsmas, sauc par virsmas spraigumu. Virsmas spraigums ir spēks, kas dažiem kukaiņiem ļauj staigāt pa ūdeni kā uz zemes, nesmērējot ķepas.
Viņu ķermeņi ir ļoti viegli, un virsmas spraigums šādus kukaiņus notur uz virsmas, neļaujot tiem ienirt ūdenī.Virsmas spraigums nelielām ūdens porcijām piešķir apaļu pilienu formu. Ūdens molekulas piesaista viena otrai, bet nepiesaista pievilcību no apkārtējā gaisa molekulām. Tāpēc mazi ūdens "gabali" veido sfēriskas formas pilienus.
Kāpēc uz stikla veidojas pilieni?
Dzerot glāzi ūdens, atlikušie pilieni pielīp pie stikla sienām un neizplūst pat tad, ja stikls ilgstoši paliek otrādi, jo ūdens molekulas nepiesaista gaisa molekulas, bet stikla molekulām tās ļoti labi piesaista. Galu galā lielie pilieni gravitācijas ietekmē plūst uz leju. Bet mazi un gaiši pilieni spītīgi paliek vietā. Stikla molekulas tur ūdens molekulas spēcīgajās elektriskajās rokās.
Patiešām, to savstarpēja pievilcība ir tik liela, ka ūdens mitrā stiklā bieži tiek sadalīts plānā kārtā uz stikla virsmas, neveidojot pilienus. Ja jūs mēģināt izskalot šo ūdeni, tas aizplūst līdz stikla malai un kavējas tur, nespējot šķirties no sava mīļotā stikla. Ūdens nespēj pielipt tikai noteiktām virsmām. Piemēram, ja jūs apkaisāt nedaudz ūdens uz vaska papīra, tad ūdens sakrājas pilienos un bez pēdām slīd no vaksētās virsmas.
Interesants fakts: virsmas spraigums ļauj dažiem kukaiņiem staigāt pa ūdeni.
Ir tikai viens veids, kā bez glāzes izliet visu glāzi ūdens: ūdenim pievieno nedaudz ziepes. Ziepes un citi mazgāšanas līdzekļi - mazgāšanas līdzekļi - samazina ūdens virsmas spraigumu.Mazgājot veļas mazgāšanas līdzekļus, neļauj ūdenim mitrināt auduma virsmu, tāpēc audumu iemērc caur mazgāšanas šķīdumu. Kopā ar ūdeni audumā iekļūst mazgāšanas līdzeklis. Ja mazgājat glāzi ar ziepjūdeni, daži pilieni pielips pie sienām. Lielāko daļu ūdens kopā ar ziepēm izlej no glāzes.