मेनिस्कस (तरल)
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।
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 करीब करती है, जबकि एक बड़े कंटेनर के लिए, तरल पदार्थ की अधिकतम सतह लगभग समतल होती है, केवल किनारों के पास उभरती हुई (अगर अवक्षेपण वाली हो) या ढलती हुई (अगर उभरी हुई हो) होती है।
संपर्क कोण और सतह तनाव
मेनिस्कस के उत्पन्न होने का उपयोग सतह विज्ञान में संपर्क कोणों और सतह अवशोषण का मापन करने के लिए आमतौर पर किया जाता है। संपर्क कोण मापन में, मेनिस्कस की आकृति एक तुलना 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 आमतौर पर विल्हेम प्लेट के साथ किया जाता है।[2]
मात्राओं का मापन
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 ताकि सटीक 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, यानी 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 मतलब है कि कोई भी यंत्र एक विशिष्ट तरल पदार्थ के लिए, आमतौर पर पानी के लिए, कैलिब्रेट किया जाता है।
केशिका क्रिया
मेनिस्कस ऊर्जा, जिससे सतह अपघातन लिखों में लिखे जाते हैं, का एक प्रकटन है, जिसके द्वारा 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 बराबर 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
- ↑ Moore, John W.; Stanitski, Conrad L.; Jurs, Peter C. (2005). Chemistry: The Molecular Science. Belmont, CA: Brooks/Cole. p. 290.
- ↑ "Surface and interfacial tension | White Paper". Biolin Scientific.
- ↑ "द्रव यांत्रिकी". Encyclopædia Britannica. Retrieved 14 November 2014.
