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2.19: Cohesión
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2.19: Cohesion

2.19: Cohesión

Cohesion is the attraction between molecules of the same type - such as water molecules. The partially charged negative oxygen of one water molecule binds to the partially charged positive hydrogen of a second water molecule via hydrogen bonding. Each water molecule can form up to four hydrogen bonds with other water molecules.

On a surface, when multiple water molecules come together through cohesion, a droplet is formed. Water does not typically spread out across the surface. This is because the water molecules are more attracted to each other than to molecules that make up the surface or the surrounding air.

Surface tension results from cohesion. Pond skaters, also known as water striders, are insects that use this phenomenon to walk on water. Surface tension occurs at the interface between water and air (i.e., the water’s surface). Again, water molecules are more attracted to each other than they are to molecules in the air. Thus, the water molecules at the surface form bonds with neighboring water molecules beside and below them. Since the surface water molecules cannot form bonds with other water molecules on one side (the side next to the air), they form stronger bonds with their neighboring water molecules. The strongly-bonded molecules have a compressed surface area, creating spherical droplets of water molecules. The high surface tension of water and the buoyancy of the pond skater’s legs enable the insect to remain on the water’s surface.

Mercury is another cohesive molecule that can be readily seen. In a glass container, mercury does not spread out or wet the glass, because the cohesive forces between mercury molecules are stronger than the adhesive forces between the mercury and the glass. Although water is highly cohesive, it also has an affinity for silica. Thus, water disperses evenly in the bottom of a glass container.

La cohesión es la atracción entre moléculas del mismo tipo, como las moléculas de agua. El oxígeno negativo parcialmente cargado de una molécula de agua se une al hidrógeno positivo parcialmente cargado de una segunda molécula de agua a través de la unión de hidrógeno. Cada molécula de agua puede formar hasta cuatro enlaces de hidrógeno con otras moléculas de agua.

En una superficie, cuando varias moléculas de agua se unen a través de la cohesión, se forma una gota. Por lo general, el agua no se extiende por toda la superficie. Esto se debe a que las moléculas de agua se sienten más atraídas entre sí que a las moléculas que componen la superficie o el aire circundante.

La tensión superficial es el resultado de la cohesión. Los patinadores de estanques, también conocidos como estradadores de agua, son insectos que utilizan este fenómeno para caminar sobre el agua. La tensión superficial se produce en la interfaz entre el agua y el aire (es decir, la superficie del agua). Una vez más, las moléculas de agua se sienten más atraídas entre sí que a las moléculas en el aire. Por lo tanto, las moléculas de agua en la superficie forman enlaces con moléculas de agua vecinas al lado y por debajo de ellas. Dado que las moléculas de agua superficial no pueden formar enlaces con otras moléculas de agua en un lado (el lado junto al aire), forman enlaces más fuertes con sus moléculas de agua vecinas. Las moléculas fuertemente unidas tienen un área de superficie comprimida, creando gotas esféricas de moléculas de agua. La alta tensión superficial del agua y la flotabilidad de las patas del patinador del estanque permiten que el insecto permanezca en la superficie del agua.

El mercurio es otra molécula cohesiva que se puede ver fácilmente. En un recipiente de vidrio, el mercurio no se extiende ni humede el vidrio, porque las fuerzas cohesivas entre las moléculas de mercurio son más fuertes que las fuerzas adhesivas entre el mercurio y el vidrio. Aunque el agua es altamente cohesiva, también tiene una afinidad por la sílice. Por lo tanto, el agua se dispersa uniformemente en el fondo de un recipiente de vidrio.


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