मेनिस्कस (तरल): Difference between revisions

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[[File:Reading the meniscus.svg|thumb|upright=1.2|ए: अवतल मेनिस्कस का ''नीचे''।<br>बी: उत्तल मेनिस्कस का ''शीर्ष''।]]मेनिस्कस (बहुवचन: ''मेनिसी'', [[ग्रीक भाषा]] से वर्धमान के लिए) कंटेनर या किसी अन्य वस्तु की सतह के करीब एक [[तरल]] की ऊपरी सतह में वक्र है, जो सतह के तनाव से उत्पन्न होता है।


एक अवतल मेनिस्कस तब होता है जब तरल और कंटेनर ([[आसंजन]]) के कणों के बीच का आकर्षण तरल के कणों का एक दूसरे के प्रति आकर्षण ([[सामंजस्य (रसायन विज्ञान)]]) के आधे से अधिक होता है, जिससे तरल की दीवारों पर चढ़ जाता है कंटेनर (पृष्ठ तनाव # कारण देखें)यह पानी और कांच के बीच होता है। पानी आधारित तरल पदार्थ जैसे सैप, शहद और दूध में भी कांच या अन्य गीले कंटेनरों में एक अवतल मेनिस्कस होता है।
मेनिस्कस एक अवक्षेपण वाली मेनिस्कस तब उत्पन्न होती है जब तरल पदार्थ के कणों के आपसी आकर्षण (कोहेशन) से अधिकतम आकर्षण कंटेनर ([[आसंजन]]) के साथ (एडहेशन) होता है जो पदार्थ के कणों के आपस में होते हैं। इससे पदार्थ को कंटेनर की दीवारों पर उठने की प्रेरणा मिलती है(सतह [[सामंजस्य (रसायन विज्ञान)|सामंजस्य (रसायन विज्ञान]] के कारण होती है) यह पानी और ग्लास के बीच में होता है। शरबत, शहद और दूध जैसे पानी आधारित तरल पदार्थों की भी ग्लास या अन्य वेटबल कंटेनर में अवक्षेपण वाली मेनिस्कस होती है। (सतह अधिकतम आकर्षण के कारण होती है, देखें: सतह अधिकतम आकर्षण।)


इसके विपरीत, एक उत्तल मेनिस्कस तब होता है जब आसंजन ऊर्जा आधे से कम सामंजस्य ऊर्जा होती है। उत्तल menisci, उदाहरण के लिए, बैरोमीटर में [[पारा (तत्व)]] और कांच के बीच होता है<ref name=moore290>{{cite book | last1 = Moore | first1 = John W. | last2 = Stanitski | first2 = Conrad L. | last3 = Jurs | first3 = Peter C. | title = Chemistry: The Molecular Science | url = https://archive.org/details/chemistrymolecul0000moor | url-access = registration | location = Belmont, CA | publisher = Brooks/Cole | year = 2005 | page = [https://archive.org/details/chemistrymolecul0000moor/page/290 290]}}</ref> और थर्मामीटर।
इसके विपरीत, एक उत्तल मेनिस्कस तब होता है जब आसंजन ऊर्जा आधे से कम सामंजस्य ऊर्जा होती है। उभरी हुई मेनिस्कस उदाहरण के लिए, बैरोमीटर में [[पारा (तत्व)]] और थर्मामीटर में हाइड्राजन और ग्लास के बीच में होती है।<ref name=moore290>{{cite book | last1 = Moore | first1 = John W. | last2 = Stanitski | first2 = Conrad L. | last3 = Jurs | first3 = Peter C. | title = Chemistry: The Molecular Science | url = https://archive.org/details/chemistrymolecul0000moor | url-access = registration | location = Belmont, CA | publisher = Brooks/Cole | year = 2005 | page = [https://archive.org/details/chemistrymolecul0000moor/page/290 290]}}</ref>  
सामान्य तौर पर, तरल की सतह का आकार जटिल हो सकता है। सर्कुलर क्रॉस-सेक्शन के साथ एक पर्याप्त संकीर्ण ट्यूब के लिए, मेनिस्कस का आकार एक गोलाकार सतह के एक भाग का अनुमान लगाएगा, जबकि एक बड़े कंटेनर के लिए, तरल की ऊपरी सतह का अधिकांश भाग लगभग सपाट होगा, केवल घुमावदार (यदि अवतल हो) ) या नीचे (यदि उत्तल) किनारों के पास।
 
सामान्यतया, एक तरल पदार्थ की सतह का आकार जटिल हो सकता है। गोलाकार पारगमन वाली एक पर्याप्त पतली ट्यूब के लिए, मेनिस्कस की आकृति एक गोलाकार सतह का एक खंड निकट करती है, चूँकि एक बड़े कंटेनर के लिए, तरल पदार्थ की अधिकतम सतह लगभग समतल होती है, एकमात्र किनारों के पास उभरती हुई (यदि अवक्षेपण वाली हो) या ढलती हुई (यदि उभरी हुई हो) होती है।


== संपर्क कोण और सतह तनाव ==
== संपर्क कोण और सतह तनाव ==
[[File:Dynamic contact angle Attension Sigma.png|thumb|alt=Menisci on a thin fiberमेनिसिस एक पतले फाइबर पर]][[संपर्क कोण]]ों और सतह के तनाव को मापने के लिए मेनिस्की का गठन आमतौर पर सतह विज्ञान में उपयोग किया जाता है। एक संपर्क कोण माप में, मेनिसिस के आकार को एक डिजिटल कैमरे के साथ या वैकल्पिक रूप से एक संतुलन के साथ मापा जाता है। सतह तनाव माप में, माप जांच में शून्य का संपर्क कोण होता है और मेनिसिस के द्रव्यमान को मापकर सतह तनाव प्राप्त किया जा सकता है। यह आमतौर पर [[विल्हेम प्लेट]] के साथ किया जाता है।<ref>{{Cite web |url=http://content.biolinscientific.com/surface-and-interfacial-tension |title=Surface and interfacial tension {{!}} White Paper |website=Biolin Scientific}}</ref>
[[File:Dynamic contact angle Attension Sigma.png|thumb|alt=Menisci on a thin fiberमेनिसिस एक पतले फाइबर पर|मेनिसिस एक पतले फाइबर पर]]मेनिस्कस के उत्पन्न होने का उपयोग सतह विज्ञान में [[संपर्क कोण|संपर्क कोणों]] और सतह अवशोषण का मापन करने के लिए सामान्यतः किया जाता है। संपर्क कोण मापन में, मेनिस्कस की आकृति एक समानता यंत्र या डिजिटल कैमरे के साथ ऑप्टिकली मापी जाती है। सतह अवशोषण मापन में, मापन प्रोब है जिसका संपर्क कोण शून्य होता है और सतह अवशोषण को मेनिस्कस के वजन को मापकर प्राप्त किया जा सकता है। यह सामान्यतः [[विल्हेम प्लेट]] के साथ किया जाता है।<ref>{{Cite web |url=http://content.biolinscientific.com/surface-and-interfacial-tension |title=Surface and interfacial tension {{!}} White Paper |website=Biolin Scientific}}</ref>




== मात्राओं का मापन ==
== मात्राओं का मापन ==
[[Image:Meniscus.jpg|thumb|left|upright=0.70|एक मेनिस्कस जैसा कि रंगीन पानी के [[ burette ]] में देखा जाता है। '20.00 एमएल' सही गहराई माप है।]]तरल से भरे किसी उपकरण की तरफ गहराई के पैमाने को पढ़ते समय, जैसे कि जल स्तर उपकरण, एक सटीक माप प्राप्त करने के लिए मेनिस्कस को ध्यान में रखा जाना चाहिए। गहराई को आंख के स्तर पर मेनिस्कस से मापा जाना चाहिए ([[लंबन त्रुटि]] को खत्म करने के लिए) और मेनिस्कस के केंद्र में, यानी उत्तल मेनिस्कस के ऊपर या अवतल मेनिस्कस के नीचे।
[[Image:Meniscus.jpg|thumb|left|upright=0.70|एक मेनिस्कस जैसा कि रंगीन पानी के [[ burette ]] में देखा जाता है। '20.00 एमएल' सही गहराई माप है।]]जैसे कि पानी स्तर के यंत्र जैसे यंत्र में भरी हुई तरल पदार्थ से एक गहराई स्केल को पढ़ते समय, मेनिस्कस को ध्यान में रखना आवश्यक होता है जिससे त्रुटिहीन मापन किया जा सके। गहराई को मेनिस्कस के आँख के स्तर पर मापा जाना चाहिए ([[लंबन त्रुटि]] को खत्म करने के लिए) और मेनिस्कस के केंद्र में, के माध्यम सेात एक उत्तोल वाले मेनिस्कस के शीर्ष या अवतल वाले मेनिस्कस के नीचे।


कांच के बने पदार्थ और अन्य उपकरणों के निर्माता मेनिस्कस के लिए अपने माप के निशान को कैलिब्रेट करते हैं। इसका मतलब यह है कि किसी भी उपकरण को एक विशिष्ट तरल, आमतौर पर पानी के लिए कैलिब्रेट किया जाता है।
ग्लासवेयर और अन्य उपकरणों के निर्माता मेनिस्कस को ध्यान में रखने के लिए अपने मापन चिह्नों को कैलिब्रेट करते हैं। इसका अर्थ है कि कोई भी यंत्र एक विशिष्ट तरल पदार्थ के लिए, सामान्यतः पानी के लिए, कैलिब्रेट किया जाता है।


== केशिका क्रिया ==
== केशिका क्रिया ==
मेनिसिस केशिका क्रिया का एक अभिव्यक्ति है, जिसके द्वारा या तो सतह आसंजन अवतल मेनिस्कस बनाने के लिए तरल को ऊपर खींचता है, या आंतरिक सामंजस्य तरल को उत्तल मेनिस्कस बनाने के लिए नीचे खींचता है। यह घटना पौधों में [[वाष्पोत्सर्जन खिंचाव]] में महत्वपूर्ण है। जब एक संकीर्ण बोर की एक ट्यूब, जिसे अक्सर एक केशिका ट्यूब कहा जाता है, को एक तरल में डुबोया जाता है और तरल ट्यूब को गीला कर देता है (शून्य संपर्क कोण के साथ), ट्यूब के अंदर की तरल सतह एक अवतल मेनिस्कस बनाती है, जो वस्तुतः गोलाकार सतह होती है। ट्यूब के अंदर के समान त्रिज्या, आर। ट्यूब परिमाण 2πrσ के नीचे की ओर बल का अनुभव करती है, जहां σ तरल की सतह तनाव है।<ref>{{cite web|url=http://www.britannica.com/EBchecked/topic/211272/fluid-mechanics/77482/Surface-tension-of-liquids|title=द्रव यांत्रिकी|website=Encyclopædia Britannica|accessdate=14 November 2014}}</ref>
मेनिस्कस ऊर्जा, जिससे सतह अपघातन लिखों में लिखे जाते हैं, का एक प्रकटन है, जिसके के माध्यम से सतह कोशिकाओं से प्रभावित होकर एक ऊँची मेनिस्कस या एक नीचे की ओर बनी हुई मेनिस्कस उत्पन्न होती है। यह घटना पौधों में [[वाष्पोत्सर्जन खिंचाव]] में महत्वपूर्ण होती है। जब एक नार्मल चौड़ाई वाले एक ट्यूब को एक तरल पदार्थ में डुबोया जाता है और तरल पदार्थ ट्यूब को भिगोता है (जिसमें कोई संपर्क कोण नहीं है), तो ट्यूब के अंदर का तरल पदार्थ का सतह एक अंतर्निहित मेनिस्कस बनाता है, जो एक वास्तविक गोलाकार सतह होती है, जिसका त्रिज्या, r, ट्यूब के अंदर की त्रिज्या के समान होती है। ट्यूब को 2πrσ के आकार के नीचे की ओर एक अधिकतम बल का सामना करना पड़ता है, जहां σ तरल पदार्थ की सतह ऊष्मा होती है।<ref>{{cite web|url=http://www.britannica.com/EBchecked/topic/211272/fluid-mechanics/77482/Surface-tension-of-liquids|title=द्रव यांत्रिकी|website=Encyclopædia Britannica|accessdate=14 November 2014}}</ref>




==संदर्भ==
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* [https://www.biolinscientific.com/measurements/surface-tension Using menisci to measure surface tension]
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Latest revision as of 12:42, 26 October 2023

ए: अवतल मेनिस्कस का नीचे
बी: उत्तल मेनिस्कस का शीर्ष

मेनिस्कस (बहुवचन: मेनिसी, ग्रीक भाषा से वर्धमान के लिए) कंटेनर या किसी अन्य वस्तु की सतह के निकट एक तरल की ऊपरी सतह में वक्र है, जो सतह के तनाव से उत्पन्न होता है।

मेनिस्कस एक अवक्षेपण वाली मेनिस्कस तब उत्पन्न होती है जब तरल पदार्थ के कणों के आपसी आकर्षण (कोहेशन) से अधिकतम आकर्षण कंटेनर (आसंजन) के साथ (एडहेशन) होता है जो पदार्थ के कणों के आपस में होते हैं। इससे पदार्थ को कंटेनर की दीवारों पर उठने की प्रेरणा मिलती है(सतह सामंजस्य (रसायन विज्ञान के कारण होती है) यह पानी और ग्लास के बीच में होता है। शरबत, शहद और दूध जैसे पानी आधारित तरल पदार्थों की भी ग्लास या अन्य वेटबल कंटेनर में अवक्षेपण वाली मेनिस्कस होती है। (सतह अधिकतम आकर्षण के कारण होती है, देखें: सतह अधिकतम आकर्षण।)

इसके विपरीत, एक उत्तल मेनिस्कस तब होता है जब आसंजन ऊर्जा आधे से कम सामंजस्य ऊर्जा होती है। उभरी हुई मेनिस्कस उदाहरण के लिए, बैरोमीटर में पारा (तत्व) और थर्मामीटर में हाइड्राजन और ग्लास के बीच में होती है।[1]

सामान्यतया, एक तरल पदार्थ की सतह का आकार जटिल हो सकता है। गोलाकार पारगमन वाली एक पर्याप्त पतली ट्यूब के लिए, मेनिस्कस की आकृति एक गोलाकार सतह का एक खंड निकट करती है, चूँकि एक बड़े कंटेनर के लिए, तरल पदार्थ की अधिकतम सतह लगभग समतल होती है, एकमात्र किनारों के पास उभरती हुई (यदि अवक्षेपण वाली हो) या ढलती हुई (यदि उभरी हुई हो) होती है।

संपर्क कोण और सतह तनाव

Menisci on a thin fiberमेनिसिस एक पतले फाइबर पर
मेनिसिस एक पतले फाइबर पर

मेनिस्कस के उत्पन्न होने का उपयोग सतह विज्ञान में संपर्क कोणों और सतह अवशोषण का मापन करने के लिए सामान्यतः किया जाता है। संपर्क कोण मापन में, मेनिस्कस की आकृति एक समानता यंत्र या डिजिटल कैमरे के साथ ऑप्टिकली मापी जाती है। सतह अवशोषण मापन में, मापन प्रोब है जिसका संपर्क कोण शून्य होता है और सतह अवशोषण को मेनिस्कस के वजन को मापकर प्राप्त किया जा सकता है। यह सामान्यतः विल्हेम प्लेट के साथ किया जाता है।[2]


मात्राओं का मापन

एक मेनिस्कस जैसा कि रंगीन पानी के burette में देखा जाता है। '20.00 एमएल' सही गहराई माप है।

जैसे कि पानी स्तर के यंत्र जैसे यंत्र में भरी हुई तरल पदार्थ से एक गहराई स्केल को पढ़ते समय, मेनिस्कस को ध्यान में रखना आवश्यक होता है जिससे त्रुटिहीन मापन किया जा सके। गहराई को मेनिस्कस के आँख के स्तर पर मापा जाना चाहिए (लंबन त्रुटि को खत्म करने के लिए) और मेनिस्कस के केंद्र में, के माध्यम सेात एक उत्तोल वाले मेनिस्कस के शीर्ष या अवतल वाले मेनिस्कस के नीचे।

ग्लासवेयर और अन्य उपकरणों के निर्माता मेनिस्कस को ध्यान में रखने के लिए अपने मापन चिह्नों को कैलिब्रेट करते हैं। इसका अर्थ है कि कोई भी यंत्र एक विशिष्ट तरल पदार्थ के लिए, सामान्यतः पानी के लिए, कैलिब्रेट किया जाता है।

केशिका क्रिया

मेनिस्कस ऊर्जा, जिससे सतह अपघातन लिखों में लिखे जाते हैं, का एक प्रकटन है, जिसके के माध्यम से सतह कोशिकाओं से प्रभावित होकर एक ऊँची मेनिस्कस या एक नीचे की ओर बनी हुई मेनिस्कस उत्पन्न होती है। यह घटना पौधों में वाष्पोत्सर्जन खिंचाव में महत्वपूर्ण होती है। जब एक नार्मल चौड़ाई वाले एक ट्यूब को एक तरल पदार्थ में डुबोया जाता है और तरल पदार्थ ट्यूब को भिगोता है (जिसमें कोई संपर्क कोण नहीं है), तो ट्यूब के अंदर का तरल पदार्थ का सतह एक अंतर्निहित मेनिस्कस बनाता है, जो एक वास्तविक गोलाकार सतह होती है, जिसका त्रिज्या, r, ट्यूब के अंदर की त्रिज्या के समान होती है। ट्यूब को 2πrσ के आकार के नीचे की ओर एक अधिकतम बल का सामना करना पड़ता है, जहां σ तरल पदार्थ की सतह ऊष्मा होती है।[3]


संदर्भ

  1. Moore, John W.; Stanitski, Conrad L.; Jurs, Peter C. (2005). Chemistry: The Molecular Science. Belmont, CA: Brooks/Cole. p. 290.
  2. "Surface and interfacial tension | White Paper". Biolin Scientific.
  3. "द्रव यांत्रिकी". Encyclopædia Britannica. Retrieved 14 November 2014.


बाहरी संबंध