Was ist ein Stalagmometer?

Ein Stalagmometer ist ein Gerät, das aus einem Kapillarröhrchen mit einem breiten, knollenförmigen Mittelteil und einem schmalen Boden besteht, die es einer Flüssigkeit ermöglichen, beim Fallen aus dem Röhrchen einen Tropfen zu bilden. Es wird in einem als Tropfengewichtsmethode bekannten Verfahren verwendet, um die Anzahl und das Gewicht der Tropfen einer bestimmten Flüssigkeit mit einer Referenzflüssigkeit, wie beispielsweise Wasser, zu vergleichen. Das Instrument wird von Chemikern und Physikern verwendet, um die Oberflächenspannung einer Flüssigkeit zu messen. Stalagmometer werden auch als Staktometer und Stalogometer bezeichnet.

Während der Experimente wird ein Stalagmometer vertikal aufgehängt und eine Flüssigkeit wird in das Rohr gegeben und abfließen gelassen. Der schmale Boden des Röhrchens sorgt dafür, dass die Flüssigkeit am Ende einen Tropfen bildet. Flüssigkeiten mit niedriger Oberflächenspannung erzeugen kleinere Tropfen als Flüssigkeiten mit hoher Oberflächenspannung.

Wenn die Flüssigkeitsmenge im Tropfen oder sein Volumen den maximalen Wert erreicht, fällt die Flüssigkeit aus dem Röhrchen. Der Maximalwert einer Flüssigkeit ist der Punkt, an dem das Gewicht der Flüssigkeit im Tropfen seinen Gleichgewichtszustand der Oberflächenspannung erreicht. Mit anderen Worten, die Flüssigkeit beginnt vom Boden des Kapillarröhrchens zu tropfen, wenn das Gewicht des Tröpfchens gleich dem Umfang multipliziert mit der Oberflächenspannung ist.

Die Oberflächenspannung ist eine physikalische Eigenschaft von Flüssigkeiten. Moleküle von Flüssigkeiten werden aufgrund von Kohäsionskräften oder positiv und negativ geladenen Elektronen zueinander angezogen. Flüssigkeiten bilden oft Tröpfchen, weil die Moleküle leicht eine Kugelform bilden, um die Oberfläche eines festen Volumens zu minimieren.

Kapillarröhrchen gibt es in Größen von 2.5 Milliliter bis 5.0 Milliliter. Die 2.5- und 5.0-Milliliter-Stalagmometer sind die am häufigsten verwendeten Größen. Das 3.5-Milliliter-Stalagmometer wird verwendet, um viskose Flüssigkeiten zu messen – oder Flüssigkeiten, die dick sind und nicht schnell fließen.

Kolloide sind eine Art von Flüssigkeit, die mit einem Stalagmometer gemessen werden kann. Dieser Flüssigkeitstyp besteht aus einer Substanz, die in mikroskopische Partikel zerbrochen und gleichmäßig mit einer anderen Flüssigkeit vermischt wurde. Ein Beispiel für ein Kolloid ist homogene Milch. Flüssige Medikamente, bei denen es sich um Kolloide handelt, werden in der intravenösen (IV) Therapie und zum Ersatz von Flüssigkeiten im Körper einer Person verwendet. Ein Stalagmometer wird verwendet, um die Oberflächenspannung und die Tropfenrate eines Arzneimittels zu messen, die verwendet wird, um zu bestimmen, wie dem Patienten die richtige Menge der Flüssigkeit verabreicht wird.
Eine weitere Anwendung für ein Stalagmometer ist die Messung der Oberflächenspannung von Benetzungsmitteln – wie Chromsäure, Säuretropfen und Nickel – um die Menge zu bestimmen, die für die Herstellung eines Galvanobades in der Chemie benötigt wird. Galvanisieren wird verwendet, um eine dünne Schicht einer Substanz auf der Oberfläche eines Materials zu erzeugen, wie beispielsweise galvanisiertes Gold. Dieses Verfahren wird verwendet, um einem Stoff eine physikalische Eigenschaft zu verleihen, die er sonst nicht haben könnte, wie beispielsweise Korrosionsbeständigkeit.