Reaksi kimia yang penting dan menarik banyak terjadi dalam air dan pelarut cair lainnya seperti akan kita temukan dalam bab-bab berikutnya. Dalam subbab ini kita akan melihat dua fenomena yang berkaitan dengan cairan : tegangan permukaan dan viskositas, keduanya dapat dikaitkan dengan gaya antarmolekul. Kita juga akan membahas struktur dan sifat air.
Tegangan Permukaan
Kita telah melihat bahwa cairan cenderung untuk mengikuti bentuk wadahnya. Lalu mengapa air membentuk butiran-butiran di atas mobil yang baru digosok dengan zat pengkilap dan bukannya membentuk lapisan di atas permukaan tersebut?
Jawaban pertanyaan ini terletak pada gaya antarmolekul.
Molekul-molekul dalam suatu cairan ditarik ke segala arah oleh gaya antarmolekul; tidak ada kecenderungan untuk ditarik ke arah tertentu. Tetapi, molekul-molekul pada permukaan ditarik ke bawah dan ke samping oleh molekul-molekul lainnya, tetapi tidak ke atas keluar permukaan (Gambar 12.8).
Jadi tarik-menarik antarmolekul ini cenderung molekul-molekul Jadi tarik-menarik antarmolekul ini cenderung
menarik molekul-molekul ke dalam cairan dan menyebabkan permukaan menegang seperti lapisan tipis elastis. Karena terdapat sedikit atau tidak ada tarik-menarik antara molekul air polar dengan molekul pelapis cat mobil (yang pada dasarnya nonpolar) pada mobil yang baru digosok, tetesan air membentuk butiran-butiran kecil (Gambar 12.9).
Ukuran gaya elastis pada permukaan cairan adalah tegangan permukaan.
Tegangan permukaan (surface tension) suatu cairan adalah jumlah energi yang dibutuhkan untuk menarik atau memperluas permukaan sebesar satu satuan luas.
Contohnya, karena ikatan hidrogen, air memiliki tegangan permukaan yang lebih besar daripada kebanyakan cairan lain.
Bentuk lain perwujudan tegangan permukaan adalah aksi kapiler. Gambar 12.10(a) menunjukkan air naik secara spontan dalam tabung kapiler. Lapisan tipis air merayap ke dinding tabung kaca.
Tegangan permukaan air menyebabkan lapisan ini mengerut, dan ketika hal ini terjadi, lapisan menarik air ke atas tabung. Dua jenis gaya menyebabkan terjadinya aksi kapiler.
Gaya yang pertama adalah tarik-menarik antarmolekul antara molokul-molekul yang sama (dalam kasus ini, molekul-molekul air), yang disebut kohesi
Yang lain, yang disebut adesi (adhesion) adalah tarik-menarik antara molekul-molekul yang berbeda, seperti air dan tepi tabung kaca.
Jika adesi lebih kuat daripada kohesi seperti pada Gambar 12.10(a), isi tabung akan tertarik ke atas. Proses ini terus berlangsung sampai gaya adesi diseimbangkan oleh berat air dalam tabung.
Aksi ini tidak berlaku umum untuk semua cairan, seperti ditunjukkan pada Gambar 12.10(b). Dalam merkuri, kohesi lebih besar daripada adesi antara merkuri dan kaca, sehingga terjadi penurunan permukaan cairan ketika tabung kapiler dicelupkan ke dalam merkuri.
menarik molekul-molekul ke dalam cairan dan menyebabkan permukaan menegang seperti lapisan tipis elastis. Karena terdapat sedikit atau tidak ada tarik-menarik antara molekul air polar dengan molekul pelapis cat mobil (yang pada dasarnya nonpolar) pada mobil yang baru digosok, tetesan air membentuk butiran-butiran kecil (Gambar 12.9).
Ukuran gaya elastis pada permukaan cairan adalah tegangan permukaan.
Tegangan permukaan (surface tension) suatu cairan adalah jumlah energi yang dibutuhkan untuk menarik atau memperluas permukaan sebesar satu satuan luas.
Contohnya, karena ikatan hidrogen, air memiliki tegangan permukaan yang lebih besar daripada kebanyakan cairan lain.
Bentuk lain perwujudan tegangan permukaan adalah aksi kapiler. Gambar 12.10(a) menunjukkan air naik secara spontan dalam tabung kapiler. Lapisan tipis air merayap ke dinding tabung kaca.
Tegangan permukaan air menyebabkan lapisan ini mengerut, dan ketika hal ini terjadi, lapisan menarik air ke atas tabung. Dua jenis gaya menyebabkan terjadinya aksi kapiler.
Gaya yang pertama adalah tarik-menarik antarmolekul antara molokul-molekul yang sama (dalam kasus ini, molekul-molekul air), yang disebut kohesi
Yang lain, yang disebut adesi (adhesion) adalah tarik-menarik antara molekul-molekul yang berbeda, seperti air dan tepi tabung kaca.
Jika adesi lebih kuat daripada kohesi seperti pada Gambar 12.10(a), isi tabung akan tertarik ke atas. Proses ini terus berlangsung sampai gaya adesi diseimbangkan oleh berat air dalam tabung.
Aksi ini tidak berlaku umum untuk semua cairan, seperti ditunjukkan pada Gambar 12.10(b). Dalam merkuri, kohesi lebih besar daripada adesi antara merkuri dan kaca, sehingga terjadi penurunan permukaan cairan ketika tabung kapiler dicelupkan ke dalam merkuri.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar