Vermessung poröser Materialien - Bei welchem Überdruck dringt Quecksilber in die Poren ein?

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Formal Metadata

Title
Vermessung poröser Materialien - Bei welchem Überdruck dringt Quecksilber in die Poren ein?
Subtitle
Übungsaufgabe 23
Title of Series
Part Number
Ü 23
Author
Lauth, Jakob Günter (SciFox)
Contributors
Lauth, Anika (Medientechnik)
License
CC Attribution - NonCommercial 3.0 Germany:
You are free to use, adapt and copy, distribute and transmit the work or content in adapted or unchanged form for any legal and non-commercial purpose as long as the work is attributed to the author in the manner specified by the author or licensor.
DOI
Publisher
SciFox
Release Date
2013
Language
German
Production Year
2013
Production Place
Jülich

Content Metadata

Subject Area
Keywords
Physikalische Chemie
Thermodynamik
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Materials science
Computer animation Pharmaceutical drug Mercury (element)
Computer animation Mercury (element) Mercury (element)
Computer animation Mercury (element) Pore Molecule Mercury (element) Capillary electrophoresis
River delta Computer animation Mercury (element) Molecule
Eine Möglichkeit, die Porengröße eines porösen Materials zu ermitteln, ist die
Quecksilber-Porosimetrie (Hg-Penetration). Man bringt dazu das zu vermessende poröse Material (z.B. Baustoff, Keramik oder Arzneimittel) in einem evakuierten Raum in Kontakt mit
Quecksilber und erhöht den Druck. Man
vermisst p-V-Diagramme - ermittelt damit, bei
welchem Druck das Quecksilber in die Poren eindringt. Da Quecksilber die meisten Substanzen nicht benetzt, fließt es nicht
freiwillig in Kapillaren, sondern benötigt hierzu einen Überdruck. (der sog. Krümmungsdruck: eine gewisse Krümmung der Oberfläche ist notwendig, damit eine Flüssigkeit in eine Pore eindringen kann.) Wir verwenden die Gleichungen von YOUNG
und LAPLACE, welche den Krümmungsdruck mit dem Krümmungsradius der Quecksilberoberfläche korreliert: delta(p)=gamma*2/r(K) (Für kugelförmige Oberflächen). Wir lösen nach dem Krümmungsradius r(K) auf und setzen ein: 0,48 N/m für die Oberflächenspannung von Quecksilber 5 Mio. Pa für den Überdruck Wir erhalten 1,92 mal 10 hoch minus 7 Meter. (0,19 µm) - das ist der Krümmungsradius Der Quecksilber-Oberfläche.
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