Winkler Prins

Anthony Winkler Prins (1870)

Gepubliceerd op 20-08-2018

Sphaeroïdaalstaat

betekenis & definitie

Sphaeroïdaalstaat. Verwarmt men eene vrij dikke zilveren of platina-schaal tot rood-gloeijen en laat men vervolgens daarop eenige waterdroppels vallen, dan verspreiden deze zich niet, maar nemen eene afgeplat-bolvormige gedaante aan, die eerlang in beweging komt en, zonder te koken, langzamerhand verdampt. Verwijdert men het vuur, zoodat de schaal allengs afkoelt, dan komt er een oogenblik, waarop zulk een droppel zich uitbreidt, bij ontploffing uitéénbarst en plotselijk verdampt. Dit verschijnsel, naar zijn ontdekker de „droppel van Leidenfrost” geheeten, is vooral door Boutigny naauwkeurig onderzocht.

Hij neemt aan, dat de stof in den voortrollenden droppel zich in een eigenaardigen toestand bevindt, en geeft hieraan den naam van sphaeröidaalstaat. Volgens Buff wordt bij een hoogen warmtegraad de adhaesie aan de schaal zóó gering, dat zij door de adhaesie der waterdeeltjes overtroffen wordt. Volgens de bekende wetten der capillariteit moet alsdan het bevochtigen ophouden en het water den vorm van een droppel aannemen. Maar als de droppel het metaal niet aanraakt, kan het geene bevreemding wekken, dat hij slechts langzaam verdampt. Het water wordt in dit geval enkel door de stralende warmte verhit, en Boutigny heeft aangetoond, dat het de warmtestralen schier volkomen terugkaatst. Alle ligchamen kunnen Leidenfrostsche droppels vormen, maar de temperatuur, waarbij zulks plaats heeft, verschilt naar gelang van het kookpunt. Bij water ontstaat de vorming van zulk een droppel, wanneer de hitte van het metaal tot 171° C. geklommen is; alkohol vereischt slechts 134° en aether slechts 61°.

De temperatuur van den droppel is constant en afhankelijk van die van het metaal; water heeft steeds eene temperatuur van 96½, alkohol van 75½ en aether van 34¼de° C. Water van 100° C,, in eene gloeijende schaal gegoten, koelt na het aannemen van den vorm van droppel af tot 96½ °C. In een gloeijenden platinakroes vormt een mengsel van koolzuur en aether den Leidenfrostschen droppel, en als men er kwik bij voegt, bevriest dit in den gloeijenden kroes. Ook op warme vloeistoffen kunnen andere, die bij lager temperatuur koken, zulke droppels vormen, bijv. water op warm zwavelzuur. Deze eigenaardige verschijnselen dienen tot verklaring van het feit, dat men zijne bevochtigde hand eenige oogenblikken in gesmolten ijzer kan dompelen, zonder zich te branden. Ook verklaart men daardoor in sommige gevallen het springen van stoomketels. Is daarin weinig water en worden de ketel wanden sterk verhit, dan ontstaat er een groote Leidenfrostsche droppel, welke bij afkoeling van den ketelwand en bij ontploffing in stoom verandert.

< >