Нэгдэл ба гадаргуугийн хурцадмал байдлын гол ялгаа нь нэгдэл нь ижил молекулуудын хооронд үүсэх молекул хоорондын хүчийг тодорхойлдог бол гадаргуугийн хурцадмал байдал нь шингэний гадаргуугийн уян хатан чанарыг илэрхийлдэгт оршино.
Гадаргуугийн хурцадмал байдал нь шингэний шинж чанар бөгөөд энэ нь ижил шингэний молекулуудын хоорондох нэгдэх хүчний улмаас үүсдэг. Нэгдмэл байдлыг молекул хоорондын таталцлын хүчний улмаас ижил төстэй молекулуудын нэгдэл гэж тодорхойлж болно.
Нэгдмэл байдал гэж юу вэ?
Нэгдмэл байдал нь хоёр ижил молекулын хооронд үүсдэг молекул хоорондын хүчний нэг төрөл юм. Жишээлбэл, усны молекулуудын харилцан үйлчлэлийг нэгдэл гэж нэрлэж болно. Усан дахь нэгдлийн энэхүү шинж чанар нь усны молекулуудыг тууштай хөдөлгөх боломжийг олгодог (өөрөөр хэлбэл, тасралтгүй урсгал нь нэгдмэл хүчний нөлөөгөөр хадгалагддаг). Цаашилбал, бид нэг молекул гэхээсээ илүү борооны дуслуудын хэлбэр эсвэл усны дуслууд байдгийг нэгдмэл ойлголтоор тайлбарлаж болно.
Зураг 01: Усны дуслын хэлбэр
Түүнээс гадна усны молекулуудын хооронд устөрөгчийн холбоо үүсгэх чадвар нь усны молекулуудын нэгдэх хүчний гол шалтгаан юм. Усны молекул бүр бусад усны молекулуудтай дөрвөн устөрөгчийн холбоо үүсгэж болно; Тиймээс таталцлын хүчийг цуглуулах нь илүү хүчтэй байдаг. Үүнтэй төстэй молекулуудын хоорондох цахилгаан статик хүч ба Ван дер Ваальсийн хүч нь наалдац үүсгэдэг. Гэсэн хэдий ч Ван дер Ваалсын хүчнээс шалтгаалсан наалдац нь арай сул байна.
Гадаргуугийн хурцадмал байдал гэж юу вэ?
Гадаргуугийн хурцадмал байдал гэдэг нь шингэн нь хийтэй шүргэлцэх үед шингэний гадаргуу нь нимгэн уян хуудас шиг үйлчилдэг үзэгдэл юм. Энэ нэр томъёо нь шингэн нь хийтэй харьцах үед л ашигтай байдаг (жишээ нь: ердийн агаар мандалд нээгдсэн үед). Нөгөө талаас "интерфэйсийн хурцадмал байдал" гэсэн нэр томъёо нь хоёр шингэний хоорондох давхаргад чухал ач холбогдолтой.
Зураг 02: Зарим жижиг шавжнууд гадаргын хурцадмал байдлаас болж усны гадаргуу дээр алхаж чаддаг
Цаашилбал, янз бүрийн химийн зүйлийн хоорондын таталцлын хүч нь шингэний молекулуудыг нэгтгэхэд хүргэдэг. Энд шингэний гадаргуу дахь шингэний молекулууд шингэний дунд байрлах молекулуудаар татагддаг. Тиймээс энэ нь нэгдмэл байдлын нэг төрөл юм. Гэсэн хэдий ч шингэнтэй (эсвэл наалдамхай хүч) харьцах шингэний молекул ба хийн молекулуудын хоорондох таталцлыг үл тоомсорлодог. Энэ нь шингэний молекулуудын гадаргуугийн давхарга нь уян хатан мембраны үүргийг гүйцэтгэх боломжийг олгодог. Шингэний молекулын гадаргуугийн давхарга нь тэдгээрт үйлчлэх нэгдмэл хүчийг тэнцвэржүүлэх хангалттай татах хүч байхгүй тул хурцадмал байдалд байна; тиймээс энэ нөхцлийг гадаргуугийн хурцадмал байдал гэж нэрлэдэг.
Гадаргуугийн хурцадмал байдлыг тооцоолох томьёо:
Гадаргуугийн хурцадмал байдал (γ)=F/d
Дээрх томъёонд F нь гадаргуугийн хүч, d нь гадаргуугийн хүч үйлчлэх урт юм. Тиймээс гадаргуугийн хурцадмал байдлын хэмжилтийг Н/м (метр тутамд Ньютон) нэгжээр тодорхойлно. Энэ нь гадаргуугийн хурцадмал байдлыг хэмжих SI нэгж юм.
Нэгдэл ба гадаргуугийн хурцадмал байдал хоёрын ялгаа юу вэ?
Нэгдэл ба гадаргуугийн хурцадмал байдлын гол ялгаа нь нэгдэл нь ижил молекулуудын хооронд үүсдэг молекул хоорондын хүчийг тодорхойлдог бол гадаргуугийн хурцадмал байдал нь шингэний гадаргуугийн уян хатан чанарыг тодорхойлдог. Товчхондоо, нэгдлийн улмаас гадаргуугийн хурцадмал байдал ажиглагдаж болно.
Доорх инфографикийн нэгдэл ба гадаргуугийн хурцадмал байдлын ялгааг нэгтгэн харуулав.
Хураангуй – Нийлмэл ба гадаргуугийн хурцадмал байдал
Нэгдлийн улмаас гадаргуугийн хурцадмал байдал ажиглагдаж болно. Нэгдэл ба гадаргуугийн хурцадмал байдлын гол ялгаа нь нэгдэл нь ижил молекулуудын хооронд үүсдэг молекул хоорондын хүчийг тодорхойлдог бол гадаргуугийн хурцадмал байдал нь шингэний гадаргуугийн уян хатан чанарыг тодорхойлдог.
