Science

Kapillarwirkung

In engen Räumen können Wechselwirkungen zwischen Flüssigkeit und Oberfläche die Flüssigkeit steigen oder sinken lassen.

Was passiert?

Kapillarwirkung entsteht aus dem Zusammenspiel von Haftung an der festen Oberfläche, Zusammenhalt der Flüssigkeit und Oberflächenspannung.

Wasser benetzt sauberes Glas gut. In einem engen Glasrohr bildet es einen konkaven Meniskus und steigt über den äußeren Wasserspiegel. Quecksilber verhält sich auf Glas anders und bildet einen konvexen Meniskus.

Was beeinflusst den Vorgang?

Je enger das Rohr, desto wichtiger wird die Oberfläche im Verhältnis zur Flüssigkeitsmenge und desto größer kann die Steighöhe werden.

Warum das wichtig ist

Saugpapier und poröse Materialien nutzen dieselbe Gruppe von Effekten. Der Wassertransport in Pflanzen ist jedoch komplexer und lässt sich nicht allein durch Kapillarität erklären.

Einen Schritt weiter

Um das Phänomen zu verstehen, sollte man Antrieb und sichtbares Ergebnis trennen. Temperatur, Druck, Konzentration, Kontaktfläche und Materialart können Geschwindigkeit oder Endzustand verändern. In realen Systemen wirken meist mehrere Faktoren gleichzeitig.

Deshalb kann dasselbe Phänomen im Labor, in der Küche oder draußen sehr unterschiedlich aussehen. Die zugrunde liegende Chemie und Physik bleiben gleich, aber die Bedingungen verschieben das Gleichgewicht.