Πώς θα μπορούσατε να αλλάξετε το ιξώδες των ουσιών;
1. Θερμοκρασία:
* Θέρμανση: Γενικά, η αύξηση της θερμοκρασίας ενός υγρού μειώνει το ιξώδες του. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η θερμότητα παρέχει περισσότερη ενέργεια στα μόρια, επιτρέποντάς τους να κινούνται πιο ελεύθερα και να ξεπεράσουν τις διαμοριακές δυνάμεις που προκαλούν αντίσταση στη ροή.
* Ψύξη: Αντιστρόφως, η μείωση της θερμοκρασίας αυξάνει το ιξώδες. Τα μόρια έχουν λιγότερη ενέργεια, κινούνται πιο αργά και οι ενδομοριακές δυνάμεις γίνονται ισχυρότερες, καθιστώντας την ουσία πιο ανθεκτική στη ροή.
2. Πρόσθετα:
* πυκνότητα: Αυτές οι ουσίες αυξάνουν το ιξώδες. Παραδείγματα περιλαμβάνουν:
* Πολυμερή: Μόρια μακράς αλυσίδας που μπερδεύονται μαζί, δημιουργώντας αντίσταση στη ροή. (π.χ., άμυλο καλαμποκιού, κόμμι Xanthan)
* Στερεά σωματίδια: Τα εναιωρήματα μικρών σωματιδίων μπορούν να αυξήσουν το ιξώδες. (π.χ. πηλός, άμμος)
* αραιωτικά: Αυτές οι ουσίες μειώνουν το ιξώδες. Παραδείγματα περιλαμβάνουν:
* διαλύτες: Η προσθήκη ενός διαλύτη μπορεί να αραιώσει την ουσία, να μειώσει τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μορίων και να την κάνει πιο εύκολα. (π.χ. νερό, αλκοόλ)
* επιφανειοδραστικές ουσίες: Αυτά μειώνουν την επιφανειακή τάση και μπορούν να μειώσουν το ιξώδες. (π.χ. απορρυπαντικά, σαπούνια)
3. Πίεση:
* Αυξημένη πίεση: Γενικά, η αύξηση της πίεσης σε ένα υγρό ελαφρώς αυξάνει το ιξώδες του. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια πιέζονται πιο κοντά, αυξάνοντας τις αλληλεπιδράσεις τους.
* Μειωμένη πίεση: Η μείωση της πίεσης γενικά μειώνει το ιξώδες.
4. Ρυθμός διάτμησης:
* υγρά διατμητικά: Το ιξώδες μειώνεται καθώς αυξάνεται ο ρυθμός διάτμησης. Αυτό είναι κοινό σε μη-Νετονικά υγρά όπως κέτσαπ ή βαφή, τα οποία γίνονται λεπτότερα όταν αναδεύονται.
* υγρά με πάχυνση διάτμησης: Το ιξώδες αυξάνεται καθώς αυξάνεται ο ρυθμός διάτμησης. Αυτό είναι λιγότερο συνηθισμένο, αλλά τα παραδείγματα περιλαμβάνουν τα quicksand ή το άμυλο καλαμποκιού που αναμιγνύεται με νερό.
5. Μοριακή δομή:
* Μήκος αλυσίδας: Οι μακρύτερες αλυσίδες πολυμερούς οδηγούν γενικά σε υψηλότερο ιξώδες.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Οι ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις (όπως η δέσμευση υδρογόνου) έχουν ως αποτέλεσμα υψηλότερο ιξώδες.
* διακλάδωση: Περισσότερα διακλαδισμένα πολυμερή έχουν γενικά χαμηλότερο ιξώδες από τα γραμμικά πολυμερή.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Τύπος ουσίας: Διαφορετικές ουσίες ανταποκρίνονται διαφορετικά στις αλλαγές στη θερμοκρασία, την πίεση και τα πρόσθετα.
* επιθυμητό αποτέλεσμα: Ο στόχος της προσαρμογής του ιξώδους θα καθορίσει την καλύτερη προσέγγιση.
* Εφαρμογή: Η εφαρμογή της ουσίας θα επηρεάσει επίσης το επιθυμητό ιξώδες.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι το ιξώδες μιας ουσίας μπορεί να είναι μια πολύπλοκη ιδιότητα και η αλλαγή του μπορεί να περιλαμβάνει πολλούς παράγοντες. Πάντα να ερευνά την συγκεκριμένη ουσία και τις ιδιότητές της πριν προσπαθήσουμε να προσαρμόσουμε το ιξώδες της.
