Eins og olía og vatn

Olía og vatn mynda merkilegar blöndur. Einmitt vegna þess að þessi efni blandast ekki saman. Hér sýnir Vala okkur einfalda tilraun þar sem við leikum okkur með þennan magnaða eiginleika.

Efni og áhöld

Í þessa tilraun þarf:

  • Matarolíu
  • Matarlit
  • Glæra könnu, skál, glas eða álíka ílát

Framkvæmd

  1. Helltu matarolíu í glæra ílátið.
  2. Láttu nokkra dropa af matarlit drjúpa ofan í.

Fylgstu með því hvernig droparnir hegða sér. Eru takmörk fyrir stærð (og smæð) dropanna?

Prófaðu svo:

  1. Að hræra í blöndunni og leyfa henni að róast
  2. Mismunandi liti
  3. Að blanda matarlitnum og öðrum efnum (t.d. sápu, salti, eða sykri) í vatni og láta þá blöndu drjúpa í olíuna. Breytir það stærð eða hegðun dropanna?

Hvað er að gerast?

Vatn og olía blandast ekki vegna ólíkra efnaeiginleika sameindanna. Vatnsameindir eru sagðar vera skautaðar en sameindir olíunnar óskautaðar. Skautun vökvanna veldur því að vatn og aðrir álíka vökvar geta blandast saman. Eins getur olía og aðrir álíka vökvar blandast saman. Vatn og olía blandast hins vegar ekki saman vegna þess að annar vökvinn er skautaður en hinn óskautaður.

Talað er um að „líkur leysir líkan“ því til að efni blandist saman á vökvaformi (þ.e. að annað leysi hitt) þurfa þau að vera annað hvort bæði skautuð eða bæði óskautuð. Ef annað er skautað en hitt óskautað myndar annað dropa í hinu. Stundum eru droparnir stórir eins og í tilrauninni hér að ofan, en stundum eru þeir minni. Mjólk er dæmi um svokallað örsvif eða kvoðulausn þar sem fitudroparnir eru svo smáir að þeir sjást ekki.

Það að sameind sé kölluð skautuð þýðir að rafeindir hennar dragast meir að sumum hlutum hennar en öðrum. Þeir hlutar verða þá neikvætt hlaðnir (því rafeindir hafa neikvæða rafhleðslu) á meðan hinir verða jákvætt hlaðnir. Í tilfelli vatns sem hefur efnaformúluna H2O, er það súrefnisfrumeindin (O-ið) sem dregur að sér rafeindirnar og myndar neikvæða skautið, en vetnisfrumeindirnar (H-in tvö) mynda jákvæð skaut á móti.