5 svar
199 visningar
KlmJan behöver inte mer hjälp
KlmJan 1270
Postad: 12 okt 17:51

Järn och svavel

Hej!

Har läst runt lite här, på PA, om min fråga men får inte riktigt någon tydlig bild av det hela.

Om man tillsätter vatten till enblandning mellan järn och svavel flyter svavlet upp till vattenytan, medans järnet sjunker till botten. PÅ något vis kan svavlet flyta trots att det har högre densitet än vattnet. Vad jag har förstått har det med vattnets ytspänning att göra samt att det är hydrofobt. Men Vad spelar det för roll? Hur gör det att svavlet flyter. Att det är hydrofobt han jag förstå, men om ytspänningen gör att svavlet kan flyta trots högre densitet, varför kan inte järnet flyta på samma sätt då? 

Finns det några andra anledningar till att svavel kan flyta? Hur går det egentligen till när svavel flyter ovanpå vattnet tack vare att det är hydrofobt? Har det något med att vattnet är polärt att göra?

Tack på förhand

MaKe 863
Postad: 12 okt 17:58

Det beror på partiklarnas storlek. Tar du svavel som en bit på t.ex. 10 g så kommer den inte att flyta. Tar man lite av fint pulveriserat järn så kan det också flyta. Du kan se samma effekt med kakao eller mjöl.

KlmJan 1270
Postad: 12 okt 18:04

tack :) Men är det alltså enbart ytspänningen på vattnet som gör att det han hållas på ytan trots högre densitet än vattnet?

naytte 7419 – Moderator
Postad: 12 okt 18:20 Redigerad: 12 okt 18:23

Det som gör att vissa partiklar flyter på vatten trots att de har högre densitet är att partikelns tyngd inte är tillräckligt stor för att bryta ytspänningen. Notera att partikeln i fråga måste vara hydrofob eftersom den annars kommer suga åt sig vatten och till slut sjunka.

Det som gör att exempelvis en skräddare kan gå på vatten är att dess ben är hydrofoba, vilket innebär att det saknas nämnvärd växelverkan mellan dess ben och vattenmolekylerna. När dess ben trycker på vattenytan interagerar molekylerna i vattnet alltså inte med benen utan endast med varandra. När vattnet "försöker återfå" sin form trycks skräddaren uppåt, förutsatt att den alltså inte väger för mycket.

Här är en figur som illustrerar principen

undefined

FsF_s är kraften från ytan (ss för surface) och FwF_w är partikelns tyngd.

KlmJan 1270
Postad: 12 okt 18:28 Redigerad: 12 okt 18:35

tack snälla för en tydlig förklaring! Det hela känns så mycket mer logiskt nu. 

Teraeagle 20353 – Moderator
Postad: 12 okt 18:34

På kemispråk kallas detta för vätning, det brukar mätas genom att man placerar en droppe av vätskan på materialet och ser hur stor kontaktvinkeln blir mellan dem. Om materialet är väldigt hydrofobt bildar en hydrofil vätska en kula med väldigt stor kontaktvinkel, medan vätskan sprids ut mer med en mindre kontaktvinkel om den är hydrofil. Just när det gäller järn kan man tänka sig att den lätt får ett tunt rostskikt, kanske så tunt att det inte är synligt för ögat men ändå gör ytan mer hydrofil.

Svara
Close