55 31 Kapillarität und Benetzbarkeit Sehr enge Rohre heißen Haarröhrchen oder Kapillaren1 (capillary). Versuch: Tauche Kapillaren aus Glas mit verschiedenen inneren Durchmessern in gefärbtes Wasser: In allen Kapillaren steigt die Flüssigkeit über den äußeren Flüssigkeitsspiegel (Abb. 31.1). Beobachte, wie die Flüssigkeitshöhe mit dem Durchmesser der Röhrchen zusammenhängt! Die Haarröhrchenwirkung oder Kapillarität lässt sich aus dem Zusammenwirken von Adhäsion und Kohäsion erklären. Wasser ist für ein sauberes Glas eine sogenannte benetzende Flüssigkeit und wird durch die große Adhäsion zum Glas im Haarröhrchen emporgezogen. Die Steighöhe ist umso größer, je kleiner der Rohrdurchmesser ist. Die Kapillarität hängt davon ab, wie gut die Flüssigkeit die Röhrchenwand benetzt. Sie ist umso größer, je enger das Rohr ist. Besonders schön lässt sich die Kapillarität mit zwei keilförmig aneinandergefügten Glasplatten zeigen (Abb. 31.2). Je geringer der Abstand der Platten wird, desto größer ist die Kapillarität. Die Benetzbarkeit und die Kapillarität spielen in der Natur eine große Rolle. So steigt in den Haarröhrchen der Pflanzen und Bäume die von den Wurzeln aus dem Boden aufgenommene Feuchtigkeit mit den Nährstoffen empor. Ohne Kapillarität könnten hohe Bäume, wie die bereits erwähnten Mammutbäume, gar nicht existieren. Ebenso ist das Aufsteigen des geschmolzenen Wachses im Kerzendocht auf die Kapillarität zurückzuführen. Auch das Feuchtwerden der Mauern vom Boden her ist eine Folge der Kapillarität. Bei der Isolation von Mauern gegen Feuchtigkeit werden zwischen dem feuchten Untergrund und dem Mauerwerk für Wasser undurchlässige Stoffe eingefügt. Solche Isoliermaterialien sind z. B. Dachpappe, Folien aus Kunststoff oder Stahlplatten. Durch sie wird das Aufsteigen von Wasser auf Grund der Kapillarität unterbunden. Bei geringer Benetzbarkeit, z. B. zwischen der Lotospflanze oder der Kapuzinerkresse und Wasser, perlt dieses in Tropfen von der Oberfläche der Pflanze ab. Ihre Blätter werden dadurch praktisch automatisch gereinigt. Dieser „Lotoseffekt“ wird heute auch in der Technik genutzt (Abb. 31.3). Du bist dran – zeige deine Kompetenz: 31.1 Worauf beruht die saugende Wirkung des Löschpapiers? 31.2 Begründe, was geschieht, wenn man ein Stück Zucker mit einer Ecke in Kaffee taucht? Wie kommt das Wasser bis in die höchsten Zweige der Bäume? 31.1 Wasser ist bezüglich Glas eine benetzende Flüssigkeit (z. B. Haarröhrchenwirkung). 31.2 Gefärbtes Wasser in einer keilförmigen Küvette 31.3 Demonstration des Lotoseffekts Auf dem Zusammenspiel von Adhäsion und Kohäsion beruht die benetzende Wirkung zwischen einer Flüssigkeit und einem Festkörper sowie die in engen Röhren auftretende Kapillarität oder Haarröhrchenwirkung. Die Kapillarität ist umso größer, je enger das Rohr ist. 1 capillus (lat.) … Haar Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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