Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvorfor er bomuldsabsorberende?

De mest effektive badehåndklæder er lavet af 100 procent bomuld, fordi bomuld er mest effektivt til at absorbere eller opsuge vand. Bomuld er i stand til at absorbere op til 27 gange sin vægt i flydende vand, ifølge Cotton Inc. Bomulds absorptionsevne er også nyttigt i det såkaldte "rekreative ydeevne beklædning" - tøj til jogging, motion og sport. på grund af en række årsager, herunder dens specifikke molekylære struktur og vandets struktur.

Struktur af vand

En del af årsagen til, at bomuld er så absorberende ligger i reaktionen af ​​den forskellig molekylære strukturer af bomuld og vand ifølge Cotton Inc. Vandmolekyler består af et oxygenatom forbundet med to atomer af hydrogen. Hvert oxygenatom har en negativ ladning, mens hydrogenatomerne har en positiv ladning. Dette skaber en magnetisk eller "Dipolar" attraktion, der binder atomerne sammen i en vanddråbe og tillader også vand at binde sammen med eller vedhæfte til eventuelle tilstødende molekyler, der indeholder en modsat ladning, såsom bomuldsmolekyler.

Struktur af bomuld

U Blandt enklere vandmolekyler består bomuld af mere komplekse atomer, der er forbundet med det, der kaldes "polymermolekyler". Disse polymermolekyler forbindes i gentagne mønstre eller kæder, hvilket skaber ren cellulose, et stof, som gør absorberende stoffer af bomuld, ifølge Cotton Inc. En af grundene til, at cellulose gør bomuldsabsorberende, er at den indeholder en negativ ladning, som hjælper med at tiltrække "dipolære" vandmolekyler og absorbere dem. En anden grund er bomulds "hydrofile egenskaber."

Hydrofile egenskaber

Den cellulose i bomuld har det, der omtales i kemi som "hydrofile egenskaber", ifølge Cotton Inc. Ordet "hydrofile" rent faktisk betyder vandelskende eller vand tiltrækker (hydro er det græske ord for vand og philic eller philia betyder kærlig). Et hydrofilt molekyle, såsom dem der forekommer naturligt i bomuldscellulose, er det nøjagtige modsatte af et "hydrofobt" eller vandafvisende molekyle. Hydrofobe molekyler findes ofte i menneskeskabte stoffer, der er olie- eller petroleumsbaserede, ifølge Cotton Inc. Dette gør dem mindre tilbøjelige til at absorbere fugt.

Capillary Action

En anden grund til, at bomuld virker at absorbere væske er "kapillær virkning", hvor bomuldsfibre er i stand til at trække eller suge i vand som et strå gennem fiberens indre. Kapillarvirkning findes både i fiberen i bomuldsplanten og bomuldsstof. Når først det er trukket ind gennem fibrene, opbevares vandet i de indre cellevægge ifølge Textile Glossary.com. Vandet i bomuldens cellevægge tørrer til sidst eller fordampes.

Demonstration

Kapillarvirkning i bomuld kan påvises ifølge Science Fair Projects World ved at bruge et langt tyndt stykke af bomuldsklud med den ene ende dyppet i en fuld beholder med vand. Den anden ende af bomulden er anbragt over en tom beholder placeret lige under hele beholderen. I løbet af en 24-timers periode trækkes vandet i en beholder ind og rejses langs stykket bomuld i den tomme beholder via kapillær handling.

Håndlavede fibre

Nogle menneskeskabte fibre og stoffer markedsføres med krav om, at de "wick" væk fugt så effektivt som bomuld. Ifølge Fabrics.net absorberer menneskeskabte nylon- og polyesterfibre ikke vand eller sved godt. Rayon, der er lavet af en cellulose, der ligner bomuld, absorberer vand, ifølge Fabrics.net.

Klik for at udvide hele teksten