Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Stiger viskositeten med molekylets størrelse?

Viskositet er et mål for en væskes modstand mod strømning. Flere faktorer påvirker viskositeten, herunder størrelsen på et molekyle. Hver gang du hælder sirup over pandekager eller tilsætter honning til te, er du vidne til forholdet mellem molekylstørrelse og viskositet.

TL; DR (for lang; læste ikke)

En væske med mindre molekyler har en lavere viskositet end en væske med større molekyler, fordi mindre molekyler glider forbi hinanden.
Viscosity Scale

Forskere bruger en virtuel skala til at klassificere alle materialer fra faststof til væske. Faste materialer beskrives som elastiske og væsker som tyktflydende. De fleste materialer i hverdagen er viskoelastiske materialer, hvilket betyder, at de hverken er helt elastiske eller helt viskøse. Et materiale kan være et viskoelastisk fast stof, som tyktflydende faste stoffer, der har en vis elasticitet, såsom sød gelé, eller en viskoelastisk væske, ligesom viskose væsker, der har en vis elasticitet, såsom en yoghurtdrink eller en brusegel.
Intern friktion af Flytende væske

Viskositet beskriver den indre friktion af en bevægelig væske. En væske med stor viskositet afviser bevægelse, fordi den måde, dens molekyler er struktureret, skaber en masse intern friktion. På den anden side flyder en væske med lav viskositet let, fordi den måde, dens molekyler er struktureret på, resulterer i meget lidt friktion. Forestil dig for eksempel, at du har en kop honning og en kop vand. Hvis du vender begge kopper på hovedet, drænes vandet meget hurtigere end honningen. Dette skyldes, at den molekylære sammensætning af vand giver den meget lidt friktion, når den er i bevægelse, mens den molekylære sammensætning af honning giver den en masse intern friktion.
Small Molecules vs. Large Molecules

friktion fra store molekyler resulterer ofte i overbelastning. Mindre molekyler glider lettere forbi hinanden end større molekyler gør. I eksempelvis honning /vand kan de større molekyler i honning sætte sig fast ", hvilket forhindrer stoffet i at bevæge sig frit ud af koppen. Større molekyler har også stærkere intermolekylære kræfter, såsom London Forces, som forbinder dem med hinanden med større kraft. Dette hæmmer molekylstrømmen, hvilket resulterer i højere viskositet.
Andre relevante faktorer

Udover molekylets størrelse påvirkes et stofs viskositet af ydre kraft, som kan være alle typer handlinger, såsom skubbe, trække, tørre eller tyngdekraft. Styrken og varigheden af den ydre kraft kan yderligere øge eller mindske viskositeten. Et fald i temperaturen øger viskositeten, fordi molekyler bevæger sig langsommere ved lavere temperaturer.