Overflatehinnen er et tynt sjikt i overflaten av en væske.
Vannløpere utnytter overflatespenningen. Av Julien DB/Shutterstock.
Begrenset gjenbruk
overflatehinne
Gerridae, vannløpere. Vannløperne har tre benpar. De to bakerste benparene er lange og kledd med vannavstøtende hår. De hårkledde benene gjør at vannløperne kan holde seg oppe og bevege seg på vannoverflaten. Foto fra: Salten Langsø, Jylland, Danmark
Årsak
Overflatehinnen oppstår på grunn av bindinger mellom nabomolekyler på væskeoverflaten. Nede i en væske er hvert molekyl omringet av naboer på alle kanter, og det betyr at kreftene som virker på molekylet er omtrent like store i alle retninger. På overflaten har ikke molekylene noen naboer over seg, og det betyr at kreftene nedover og sidelengs får større betydning og at molekylene pakkes tettere sammen.
Hvor mye denne overflatehinnen tåler, avhenger av størrelsen på overflatespenningen. For eksempel har vann mot luft en relativt stor overflatespenning, men denne kan reduseres ved tilsetting av såpe i vannet eller ved å ha eterdamp over vannet.
Konsekvens
Dersom man dypper litt såpe på en vannoverflate med små pepperkorn, vil pepperkornene bevege seg bort fra der såpen treffer vannet.
Overflatehinnen kan sammenlignes med en elastisk membran som man finner i for eksempel en gummiballong eller en tromme. Dersom man legger små gjenstander som har liten masse på en vannoverflate, som for eksempel noen pepperkorn eller en knappenål, vil disse kunne bli liggende i en forsenking på overflatehinnen uten å synke ned i vannet. Overflatehinnen blir mer presset ned jo større masse gjenstanden har, og vil til slutt gi etter. Hvor stor masse som kan holdes oppe av overflatehinnen er bestemt av overflatespenningen.
Et enkelt eksperiment man kan selv gjøre hjemme er å drysse noen pepperkorn på en ren vannoverflate. Deretter dypper man litt såpe i vannet, og vil da kunne observere at pepperkornene dras bort fra området der såpen kommer i kontakt med vannoverflaten. Grunnen til dette er at såpen reduserer overflatespenningen, og dermed blir kreftene langs overflaten mindre nær der såpen kommer i kontakt og større lenger unna.
Når man vasker klær, benytter man seg også av at vaskemidler reduserer overflatespenningen, slik at vannet kan trenge inn i porene i klærne og bidra til å fjerne urenheter.
Noen insekter, slik som vannløperen, kan stå i ro på vannets overflatehinne. Det skyldes i hovedsak overflatehinnen. I tillegg er vannløperens ben hydrofobe og blir derfor ikke fuktet av vannet.
Små væskedråper antar gjerne kuleform på grunn av at overflatehinnen danner en elastisk membran rundt den og snører den sammen som en sekk. Dersom væskedråpen blir større en kapillarlengden, vil tyngdekraften deformere dråpen slik at den ikke lenger er kulerund.
Les mer i Store norske leksikon
Kommentarer
Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.
Du må være logget inn for å kommentere.