Mérjük meg a hosszát a molekula egyértelmű, hogy nem tudjuk közvetlenül mérni egy ilyen kis

Egyértelmű, hogy nem tudjuk közvetlenül mérni, mint egy kis darab anyag. Tartjuk tapasztalatok, amelyet egy egyszerű számítás, akkor meg a molekulák méretét. Természetesen láttad felületén színes vékony film által képzett olaj (kenőanyag, gázolaj, és így tovább. P.). Színes vékony film keletkezik a szuperpozíció fénysugarak visszavert felső és alsó felülete a film - egy jelenség, az úgynevezett zavaró fény. PotoY Ugyanezen okból, színjátszó szappanbuborék.
A jelenséget a beavatkozás, akkor megtanulják a fizika órák. És most mi érdekli rétegvastagság - Threat Valaha csoda, hogy ő yyїkііya? Határozza meg a film vastagsága nagyon egyszerű: meg kell osztani a felület nagyságával. Az ősi tengerészek észre, hogy ha a víz felszínén önteni növényi olaj, akkor el fog terjedni igen nagy folt (ugyanabban az időben volt egy furcsa meggyőződés, hogy ezen a módon lehet „megbékíteni” a tenger vihar). Valószínűleg az első alkalommal mért a terület a olajfoltokat a víz kiváló amerikai tudós és diplomata Benjamin Franklin (1706- 1790), amelynek képe a címeres a száz dolláros számlát. Leghíresebb találmánya - a villámhárító (vagy inkább, villámcsapás). 1774-ben Franklin Európába utazott, hogy megoldja egy másik konfliktus Angliában és az Egyesült Államokban. Szabadidejében, ő beszél kísérletezett olajfilm a víz felszínén. Meglepetésére egy kanál növényi olaj egyenletesen elosztva a felszínen egy kis tó. Ha a víz nem pas öntse növényi és súrlódásmentes motor olajréteg belőle nem lesz olyan nagy: egy csepp ad kör átmérője körülbelül 20 cm-es területen egy ilyen film körülbelül 300 cm3, a térfogata egy cseppecske - körülbelül 0,03 cm3 .. Ezért, a film vastagsága 0,03 cm-1/300 cm3-= 0,0001 cm = 0,001 mm - 1 mm. Ezredmilliméteres - ez egy nagyon kis értékű, nem teszik ki óránként Titschko mikroszkóp ilyen méretű.
De ha van egy garancia arra, hogy a molekulák a gépolaj átfolyt a víz az egyik rétegben? Csak ebben az esetben, a film vastagsága megfelel majd a molekulák méretét. Ez garantálja, mi nem, és itt miért. A molekulák, amelyek alkotják a motorolaj, úgynevezett hidrofób (a görög „hidrofób” - „félnek a víz”). Ők nagyon jó, „vegyenek” egymást, nagyon vonakodva - a vízmolekulák. Ha egy anyag hasonló a motorolaj, öntsük vizet a felületre, ez képezi egy meglehetősen vastag rajta (molekuláris szabványok) fólia, amely több száz vagy akár több ezer molekuláris rétegeket. Amellett, hogy az ilyen számítások kíváncsiak, és a magukat, azok nagy gyakorlati jelentősége van. Például ma nem tud a balesetek elkerülése érdekében a hatalmas szállító tartályhajók olaj ezer kilométerre a termőhely. Ennek eredményeként a tengeri baleset öntsünk egy hatalmas mennyiségű olajat, ami káros hatással van az élő szervezetekre. Olaj több viszkózus képest kenőanyag, így annak a film a víz felszínén lehet valamivel vastagabb. Például, az egyik a balesetek eredményezett 120 ezer tonna olaj, amely fedett terület 500 km3hamut. Amint egy egyszerű számítással, az átlagos vastagsága a film 200 mikron. A film vastagsága függ a fajta olaj, és a víz hőmérséklete: készült vastagabb hideg tengereken, ahol az olaj film vastagsága, a meleg tengerek, ahol az olaj válik kevésbé viszkózus, - vékonyabb. De minden esetben, egy nagy tanker baleset, amikor a tenger kap több tízezer tonna olaj - egy katasztrófa. Elvégre, ha az összes kiömlött olaj szétterül vékony rétegben, majd a helyszínen a hatalmas területen, és meg kell szüntetni egy ilyen film is rendkívül nehéz.
És lehetséges, hogy erőt az anyag áramlását a vízen keresztül úgy, hogy csak egy réteg molekulák (úgynevezett monomolekuláris film)? Kiderült, hogy ez lehetséges, de ahelyett, hogy a gép olaj vagy az olaj szükséges, hogy egy másik anyag. A molekulák egy ilyen anyagnak rendelkeznie kell az egyik végén egy horog nevezett hidrofil (azaz, „víz-igényes” ..) A csoport az atomok, és a másik vége - hidrofób. Mi történik, ha egy álló anyag ilyen molekulák felületére helyezett a víz? A hidrofil része a molekulák annak érdekében, hogy oldódik vízben, akkor húzza a víz molekula, míg a hidrofób rész, amely a víz „félelem” lesz nehéz elkerülni vízzel érintkezve.

Ennek eredményeként az ilyen kölcsönös „zavart” molekulák (ha kissé „előterhelés” oldalán keresztül planochki) sorakoznak pas vízfelület látható Naris. 3.1: a hidrofil végei vannak süllyesztve a vízbe, és a hidrofób botot ki.
\ 6666666666Y /
Ábra. 3.1. Így vezérli a víz-levegő felületaktív molekulák, amely egy „palánkon Langmuir” - után az amerikai kémikus és fizikus Irving Langmuir (1881-1957), aki 1916-ban létrehozott az elmélet a szerkezet az ilyen rétegek felületén lévő folyadékok
Olyan anyagok, amelyek így viselkedett az úgynevezett felületaktív anyagok. Ezek közé tartozik, például, szappanok és más mosószerek; olajsav, része a napraforgóolaj; Pal-mitinovy ​​alkohol, amely része a pálmaolaj és a bálna olaj. A terjedő Ezen anyagok a víz felszínén termel egy lényegesen vékonyabb filmet, mint a motorolaj. Ez a jelenség már ismert hosszú ideig, hasonló kísérleteket végeztünk a XVIII. Notolko végén XIX - XX század elején eredményeként által végzett kísérletek az angol fizikus John William Rayleigh (1842-1919), német fizikus, William Conrad X-genom (1845-1923) és több más tudós azt is kimutatták, hogy a film vastagsága elérni, mint kis méret, ami hasonló a méret az egyes molekulák.
Egy ilyen kísérletben, az angol kémikus Neil Kensington Adam