הבדל מפתח – כוחות דבק לעומת כוחות לכידות
כוחות ההדבקה גורמים למשטחים לא דומים להימשך זה לזה. כוחות הדבקה יכולים להיות כוחות מכניים הגורמים למולקולות להיצמד זו לזו או יכולים להיות כוחות אלקטרוסטטיים הקיימים בין מטענים חיוביים ושליליים. כוחות לכידות קיימים בין משטחים דומים. לכן, כוחות אלו גורמים להיווצרות צבירים של מולקולות דומות. כוחות מלוכדים יכולים להיות קשרי מימן או כוחות ואן דר ואל. קשרי מימן מתרחשים בין מולקולות קוטביות המכילות קבוצות O-H, N-H ו-F-H סופיות. כוחות ואן דר ואל קיימים בין מולקולות לא קוטביות. ההבדל העיקרי בין כוחות הדבקה לכוחות מלוכדים הוא שכוחות הדבקה קיימים בין מולקולות לא דומות ואילו כוחות לכידות קיימים בין מולקולות דומות.
מהם כוחות הדבקה?
כוחות ההדבקה הם כוחות בין-מולקולריים הקיימים בין חלקיקים לא דומים של משטחים. זוהי תכונה מקרוסקופית של חומר. היצמדות היא היצמדות של משטח למשטח אחר שבו שני המשטחים שונים זה מזה. לכן, כוחות הדבקה הם כוחות המשיכה הקיימים בין מולקולות שונות.
כוחות ההדבקה יכולים להיות כוחות מכניים או כוחות אלקטרוסטטיים. כוחות מכניים גורמים לחלקיקים להיצמד זה לזה ואילו כוחות אלקטרוסטטיים גורמים למשיכה בין שני מטענים מנוגדים; מטענים חיוביים ומטענים שליליים. מלבד זאת, ישנם כוחות מפזרים ופיזור שיכולים לגרום להדבקה או כוחות הדבקה.
חוזק כוחות ההדבקה בין שניים, בניגוד למשטחים, תלוי במנגנון שבו הולכת להתרחש ההדבקה ובשטח הפנים עליו פועלים כוחות ההדבקה. אנרגיית פני השטח של חומר קובעת את היכולת להרטיב זה מול זה.לדוגמה, לחומר כמו פוליאתילן יש אנרגיית שטח נמוכה. לכן, הוא דורש הכנה מיוחדת לפני היווצרות כוחות הדבקה.
איור 01: מניסקוס
הבה נבחן דוגמה לגבי כוחות הדבקה. מניסקוס הוא יצירת פני השטח של נוזל שניתן לראות בנוזל כאשר הנוזל הזה ממולא למיכל. להיווצרות המניסקוס, נדרשים כוחות מלוכדים והן כוחות הדבקה. שם, כוחות הדבקה בין מולקולות הנוזל לבין פני המיכל גורמים לקצוות הנוזל להיות ממוקמים במפלס גבוה יותר מזה של אמצע הנוזל (היווצרות של קעורה).
מהם כוחות לכידות?
כוחות לכידות הם כוחות בין-מולקולריים הקיימים בין חלקיקים דומים של משטחים.זוהי תכונה מקרוסקופית של חומר. לכידות היא תהליך של הדבקות של מולקולות דומות זו לזו. הכוחות הבין-מולקולריים הגורמים לכוחות לכידות יכולים להיות קשרי מימן או כוחות משיכה של ואן דר ואל. ניתן להגדיר לכידות כנטייה של חלקיקי נוזל להיפרד.
איור 02: מרקורי מציג כוחות לכידות
כוחות מלוכדים גורמים למולקולות של אותו חומר להתאחד וליצור אשכולות. לדוגמה, גשם יורד כטיפות מים. זה נובע מכוחות הלכידות שקיימים בין מולקולות מים. כוחות אלו גורמים להיווצרות של צביר מולקולות מים. למולקולת מים יש קיטוב; יש מטען חיובי חלקי ומטען שלילי חלקי באותה מולקולה. המטענים החיוביים של מולקולות המים נמשכים למטענים השליליים של המולקולות השכנות.
מה ההבדל בין כוחות דבק וכוחות לכידות?
Adhesive vs Cohesive Forces |
|
| כוחות הדבקה הם כוחות בין-מולקולריים הקיימים בין חלקיקים לא דומים של משטחים. | כוחות לכידות הם כוחות בין-מולקולריים הקיימים בין חלקיקים דומים של משטחים. |
| כוח משיכה | |
| כוחות הדבקה קיימים בין מולקולות שונות. | קיימים כוחות לכידות בין מולקולות דומות. |
| סוגי כוח משיכה | |
| כוחות ההדבקה יכולים להיות כוחות מכניים או כוחות אלקטרוסטטיים. | כוחות לכידות יכולים להיות קשרי מימן או כוחות משיכה של ואן דר ואל. |
סיכום – דבק מול כוחות לכידות
כוחות ההדבקה הם כוחות משיכה שיכולים להיות כוחות מכניים או כוחות אלקטרוסטטיים. כוחות מלוכדים יכולים להיות קשרי מימן או אטרקציות של ואן דר ואל. ההבדל בין כוחות הדבקה לכוחות לכידות הוא שכוחות ההדבקה קיימים בין מולקולות שונות ואילו כוחות לכידות קיימים בין מולקולות דומות.
