Hoe verandert temperatuur de viscositeit van vloeistoffen en gassen?

• Gesponsord door FungilabSep 23 2013

  Bij een temperatuurstijging is er meestal een toename van de moleculaire uitwisseling omdat moleculen sneller bewegen bij hogere temperaturen.

  De viscositeit van een gas zal toenemen met de temperatuur. Volgens de kinetische theorie van gassen zou de viscositeit evenredig moeten zijn met de vierkantswortel van de absolute temperatuur, maar in de praktijk neemt zij sneller toe.

  In een vloeistof zal er een moleculaire uitwisseling zijn die vergelijkbaar is met die in een gas, maar er zijn extra aanzienlijke attractieve, cohesieve krachten tussen de moleculen van een vloeistof (die veel dichter bij elkaar liggen dan die van een gas). Zowel cohesie als moleculaire uitwisseling dragen bij tot de viscositeit van een vloeistof.

  Het effect van het verhogen van de temperatuur van een vloeistof is het verminderen van de cohesiekrachten, terwijl tegelijkertijd de snelheid van de moleculaire uitwisseling toeneemt.

  Het eerstgenoemde effect veroorzaakt een afname van de afschuifspanning, terwijl het tweede deze doet toenemen. Het resultaat is dat vloeistoffen een vermindering van de viscositeit vertonen bij toenemende temperatuur. Bij hoge temperatuur neemt de viscositeit toe in gassen en af in vloeistoffen, de weerstandskracht zal hetzelfde doen.

  Invloed van Temperatuurstijging

  Het effect van temperatuurstijging zal zijn dat de bol in gassen wordt vertraagd en in vloeistoffen wordt versneld. Wanneer men een vloeistof bij kamertemperatuur beschouwt, zijn de moleculen strak aan elkaar gebonden door aantrekkelijke inter-moleculaire krachten (b.v. Van der Waal krachten).

  Het zijn deze aantrekkelijke krachten die verantwoordelijk zijn voor de viscositeit, omdat het moeilijk is voor individuele moleculen om te bewegen omdat zij strak aan hun buren gebonden zijn.

  Door de temperatuurstijging neemt de kinetische of thermische energie toe en worden de moleculen beweeglijker.

  De attractieve bindingsenergie wordt minder en daardoor wordt de viscositeit minder. Als je de vloeistof blijft verhitten, zal de kinetische energie de bindingsenergie overtreffen en zullen moleculen uit de vloeistof ontsnappen en kan het een damp worden.

  Deze informatie is afkomstig van, beoordeeld door en aangepast aan materialen verstrekt door Fungilab.

  Voor meer informatie over deze bron, bezoek Fungilab.

  Citaties