Tu žinai apie gleives. Jūs tai padarėte kaip mokslo projektą arba išpūtė sau pro nosį natūralų variantą. Ar žinote, kuo gleivės skiriasi nuo įprasto skysčio? Čia pažvelgsime į mokslą, kas yra šlakas, kaip jis formuojasi ir kokios yra jo ypatingos savybės.
Kas yra gleives?
Šlakas teka kaip skystis, tačiau, skirtingai nei įprasti skysčiai (pvz., Aliejus, vanduo), jo galimybė tekėti arba klampumas, nėra pastovus. Taigi tai skystis, bet ne įprastas skystis. Medžiagą, kuri keičia klampumą, mokslininkai vadina ne niutonišku skysčiu. Techninis paaiškinimas yra tas, kad šlakas yra skystis, kuris keičia atsparumą deformacijai pagal šlyties ar tempimo įtempius.
Tai reiškia, kad kai pilate šlaką ar leisite jam išbristi per pirštus, jis turi mažą klampumą ir teka kaip storas skystis. Kai suspaudžiate ne Niutono gleives, pvz., Obleklą, ar suspaudžiate kumščiu, ji jaučiasi kieta, lyg šlapia kieta medžiaga. Taip yra todėl, kad patirdamas stresą, gleivinėje esančios dalelės suspaudžia viena kitą, todėl joms sunku slysti viena prieš kitą.
Dauguma šlamų taip pat yra polimerų pavyzdžiai. Polimerai yra molekulės, pagamintos sujungiant subvienetų grandines.
Pavyzdžiai
Natūrali gleivių forma yra gleivinė, kurią daugiausia sudaro vanduo, glikoproteino gleivė ir druskos. Vanduo yra pagrindinė sudedamoji dalis kai kurių žmonių gaminamų gleivių. Klasika mokslo projekto slima recepte sumaišomi klijai, boraksas ir vanduo. Oobleck yra krakmolo ir vandens mišinys.
Kiti gleivių tipai yra aliejai, o ne vanduo. Pavyzdžiai: Kvailas glaistas ir elektroaktyvusis gleives.
Kaip tai veikia
Šlako tipo darbo specifika priklauso nuo jo cheminės sudėties, tačiau pagrindinis paaiškinimas yra tas, kad cheminės medžiagos sumaišomos, kad susidarytų polimerai. Polimerai veikia kaip tinklas, molekulės slenka viena prieš kitą.
Pateikite konkretų pavyzdį apsvarstydami chemines reakcijas, kurios sukelia klasikinius klijų ir borakso gleives:
- Du sprendimai yra sujungti, kad būtų klasikinis gleives. Vienas iš jų yra praskiestas mokyklinis klijai arba polivinilo alkoholis vandenyje. Kitas sprendimas yra boraksas (Ne2B4O7.10H2O) vandenyje.
- Borax ištirpsta vandenyje į natrio jonus, Na+ir tetraborato jonai.
- Tetraborato jonai reaguoja su vandeniu, kad gautų OH- jonų ir boro rūgštis:
B4O72-(aq) + 7 H2O <4> H3BO3(aq) + 2 OH-(aq) - Boro rūgštis reaguoja su vandeniu, sudarydama borato jonus:
H3BO3(aq) + 2 H2O B (OH)4-(aq) + H3O+(aq) - Vandenilio jungtys susidaro tarp borato jonų ir polivinilo alkoholio molekulių iš klijų OH grupių iš klijų, sujungdami juos ir sudarydami naują polimerą: gleives.
Skersinis polivinilo alkoholis sulaiko daug vandens, todėl gleivės yra šlapios. Gleivių konsistenciją galite reguliuoti kontroliuodami klijų ir borakso santykį. Jei turite praskiestų klijų, palyginti su borakso tirpalu, perteklių, sumažinsite kryžminių raiščių, kurie gali sudaryti ir gauti skystesnį šlaką, skaičių. Taip pat galite pakoreguoti receptą, ribodami naudojamo vandens kiekį. Pvz., Jūs galite sumaišyti borakso tirpalą tiesiogiai su klijais, kad susidarytų labai standus purvas.