107 - Oberflächenspannung
Es liegt daran, daß die (relativ hohe) Oberflächenspannung des Wassers bei Zugabe von Seife, Waschmittel o.ä. verringert wird. Auch solche für Flüssigkeiten typische Erscheinungen wie Tropfenbildung und gewölbte Oberflächen, Kapillarität oder die beliebten Seifenblasen sind auf die Wirkung der Oberflächenspannung zurückzuführen. Verursacht wird sie durch Molekularkräfte, die sich im Inneren der Flüssigkeit gegenseitig aufheben, während am Rand (Grenzfläche zur Luft) eine nach innen gerichtete Kraft übrigbleibt. Einer Vergrößerung der Oberfläche, wie sie z.B. beim Lösen von Schmutzpartikeln stattfindet, wird damit ein Widerstand entgegengesetzt.
Zur Messung der Oberflächenspannung existiert eine Vielzahl von Methoden. In diesem Praktikumsversuch können drei verschiedene Methoden ausprobiert werden:
- (a) Anstieg des Flüssigkeitspegels in einer Kapillare
- (b) die Kraftwirkung beim Herausziehen einer dünnen Lamelle aus einer Flüssigkeitsoberfläche mit einer Spiralfederwaage und
- (c) die Maximalblasenmethode.
Die Messungen werden mit Wasser sowie mit Spülmittellösungen unterschiedlicher Konzentration durchgeführt.
Versuchsaufbau - Spiralfederwaage
h
Versuchsaufbau - Maximalblasendruckmethode
z