Wat is een stalagmometer?
Een stalagmometer is een apparaat dat bestaat uit een capillaire buis met een breed, bolvormig middengedeelte en een smalle bodem die samen een vloeistof laten vallen wanneer deze uit de buis valt. Het wordt gebruikt in een proces dat bekend staat als de druppelgewichtmethode om het aantal en het gewicht van druppels van een bepaalde vloeistof te vergelijken met een referentievloeistof, zoals water. Het instrument wordt gebruikt door chemici en fysici om de oppervlaktespanning van een vloeistof te meten. Stalagmometers zijn ook bekend als stactometers en stalogometers.
Tijdens experimenten wordt een stalagmometer verticaal gesuspendeerd en wordt een vloeistof aan de buis toegevoegd en mag deze eruit stromen. De smalle bodem van de buis zorgt ervoor dat de vloeistof aan het einde een druppel vormt. Vloeistoffen met lage oppervlaktespanningen zullen kleinere druppels creëren dan vloeistoffen met een hoge oppervlaktespanning.
Wanneer de hoeveelheid vloeistof in de druppel, of het volume, zijn maximale waarde bereikt, zal de vloeistof uit de buis vallen. De maximale waarde van een vloeistof is het punt waarop het gewicht van de vloeistof in de druppel zijn evenwichtstoestand bereikt in oppervlaktespanning. Met andere woorden, de vloeistof begint vanaf de bodem van de capillaire buis te vallen wanneer het gewicht van de druppel gelijk is aan de omtrek vermenigvuldigd met de oppervlaktespanning.
Oppervlaktespanning is een fysiek kenmerk van vloeistoffen. Moleculen van vloeistoffen worden tot elkaar aangetrokken vanwege cohesiekrachten of positief en negatief geladen elektronen. Vloeistoffen vormen vaak druppeltjes omdat de moleculen gemakkelijk een bolvorm vormen om het oppervlak van een vast volume te minimaliseren.
Capillaire buizen zijn er in afmetingen variërend van 2,5 milliliter tot 5,0 milliliter. De stalagmometers van 2,5 en 5,0 milliliter zijn de meest gebruikte maten. De stalagmometer van 3,5 milliliter wordt gebruikt om viskeuze vloeistoffen te meten - of vloeistoffen die dik zijn en niet snel stromen.
Colloïden zijn een type vloeistof dat een stalagmometer kan worden gebruikt om te meten. Dit vloeistoftype bestaat uit een stof die in microscopische deeltjes is gebroken en gelijkmatig door een andere vloeistof is gemengd. Een voorbeeld van een colloïde is homogene melk. Vloeibare geneesmiddelen die colloïden zijn, worden gebruikt bij intraveneuze (IV) therapie en om vloeistoffen in het lichaam van een persoon te vervangen. Een stalagmometer wordt gebruikt om de oppervlaktespanning en de druppelsnelheid van een medicijn te meten, die wordt gebruikt om te bepalen hoe de juiste hoeveelheid vloeistof aan de patiënt moet worden toegediend.
Een ander gebruik voor een stalagmometer is het meten van de oppervlaktespanning van bevochtigingsmiddelen - zoals chroomzuur, zuurdruppels en nikkel - om de hoeveelheid te bepalen die nodig is om een galvanisch bad in de chemie te creëren. Galvaniseren wordt gebruikt om een dunne laag van een stof op het oppervlak van een materiaal te creëren, zoals gegalvaniseerd goud. Dit proces wordt gebruikt om een stof een fysische eigenschap te geven die hij anders misschien niet heeft, zoals corrosieweerstand.