Гигроскопичность что это такое

Гигроскопичность

— способность твердых тел, особенно пористых и порошковатых, поглощать влагу из воздуха. Поглощение гигроскопической воды есть особая форма частичного взаимодействия между телами и водой, составляющая переход от прилипания к явлениям настоящего химического притяжения и из них особенно к растворению. Связь между водой и гигроскопическим телом, ее удерживающим, хотя и слаба, но однако такова, что разделить их представляется возможным только превращая гигроскопическую воду в пар. Это легко достигается с помощью нагревания (большей частью достаточно 100°С) или помещения влажного тела в сухую атмосферу (притом, еще лучше, разреженную — см. Сушение). Количество поглощаемой воды зависит не только от природы тела, но и от величины его поверхности, температуры и влажности воздуха. Одно и то же тело удерживает воды тем больше, чем оно рыхлее, чем ниже температура и влажнее воздух. Из обычных тел гигроскопичностью отличаются: дерево, бумага, полотно, хлопок, и вообще растительные волокна и животные ткани (напр.


сть, шерсть), крахмал, сухой белок, уголь, плохая поваренная соль, содержащая подмесь хлористого магния, вещества очень гигроскопичного, натровая или чилийская селитра, окись меди, свинца и мн. др. Тело, содержащее гигроскопическую воду, обыкновенно не кажется влажным на ощупь и вообще по виду ничем не отличается от сухого. Так, напр., бумага или вата при обыкновенных условиях содержат 5-8% влажности, хотя и кажутся вполне сухими. Но иногда, притягивая влагу, вещества заметно изменяют свой вид и объем: разбухают, размягчаются (крахмал, белок), становятся сырыми (соль), а иногда вполне расплываются, образуя раствор (поташ) и давая место явлениям уже с более ясно выраженным химическим характером. Если внешний вид тела не указывает на присутствие в нем влажности, то она легко обнаруживается при нагревании его в запаянной с одного конца стеклянной трубке, ибо тогда вода, испаряясь, оседает в виде росы в верхней не нагретой части прибора. О количестве гигроскопической воды судят по потере веса тела (если само оно не летуче) при высушивании его нагреванием, или, поместив его в трубку, открытую с обоих концов, пропускают над ним струю сухого воздуха; если нужно, при нагревании, поглощают уносимую им влагу серной кислотой, хлористым кальцием и т. п. веществами, энергично соединяющимися с водой, и узнают прибыль в их весе или потерю в весе высушиваемого вещества.

П. П. Рубцов. Δ.

www.wikiznanie.ru

Гигроскопичность разных тканей

Каким же уровнем гигроскопичности обладают различные материалы?


  • Хлопок и лен очень хорошо впитывают влагу, из-за чего отлично подходят для производства постельного белья.
  • Шелк, шерсть и другие натуральные материалы животного происхождения впитывают жидкости чуть медленнее, но зато готовы вобрать в себя намного большее их количество. То же можно сказать и о натуральных наполнителях для одеял и подушек – гусином пухе, шерсти, бамбуковом волокне.
  • Вискоза и другие искусственные материалы обладают меньшей гигроскопичностью, и при накапливании влаги могут деформироваться, уменьшаться в размерах.
  • Синтетика – эластан, полиамид, полиэфир – практически не впитывают влагу, поэтому постельное белье из них ценится гораздо ниже, чем натуральное. Правда, продается в Москве постельное белье из синтетики, которая специально разработана с расчетом на впитывание больших количеств влаги. Но оно может вызывать аллергию и, кроме того, со временем теряет свои положительные качества.

www.dobrye-sni.ru

Порох и взрывчатые вещества

Пороха

Дымный порох обладает небольшой гигроскопичностью, поскольку его основным компонентом является нитрат калия. Энергетически и экономически выгодна натриевая селитра, но из-за высокой способности поглощать влагу при влажности воздуха более 70% (при меньшей влажности высыхает) применяется в производстве пороха ограниченно, а наибольшее применение нашла калиевая селитра с малой гигроскопичностью.


Нитроцеллюлоза, в отличие от селитр, не гигроскопична. Появление бездымного пороха на её основе ускорило развитие полуавтоматического и автоматического огнестрельного оружия, поскольку он не забивает механизмы и не меняет физических свойств при воздействии влажности. Гигроскопичность некоторых компонентов патронов, в первую очередь воспламеняющих составов капсюлей, компенсируется их высокой чувствительностью к воспламенению.

Взрывчатые вещества

Гигроскопичность взрывчатых веществ и взрывчатых составов в значительной степени определяет сроки и условия их хранения. Особенно значительное воздействие влага оказывает на селитросодержащие промышленные взрывчатые вещества, которые могут либо потерять необходимые физические и взрывчатые характеристики, либо, наоборот, приобрести повышенную чувствительность к внешним воздействиям.

Строительство

Гигроскопичные материалы играют важную роль в строительстве; например, очень гигроскопична древесина. Такие материалы подвержены влиянию влаги, содержащейся в здании. Чем выше относительная влажность, тем больше пара адсорбируется. При этом многие сорта древесин начинают гнить, если относительная влажность в течение длительного времени более 80 %.


Большинство лёгких пористых стеновых камней (лёгкие керамические камни[1], газобетон и пенобетон, керамзитобетон, известняк) очень гигроскопичны — цифра может достигать 30 %, а некоторые известняки с Кипра, набирают влажность до состояния сырой стены «на ощупь».

Кроме этого, на сыром основании они работают как фитиль керосиновой лампы, из-за капиллярного эффекта своей пористой структуры. Все лёгкие стеновые камни[2], требуют герметичной гидроизоляционной отсечки — от всех примыканий к стенам и монолитам с повышенной влажностью — отсечка стены должна быть только плёночного типа, гибкая, с полной водонепронецаемостью. Обычно так отрезают полуцокольный и 1-й этаж — от всех «мокрых» конструкций — фундамента, цоколя, подземной части цокольного этажа.

Общепринятая в СССР отсечка высокомарочным цементным раствором не работает — изначально подсос влаги в сухую стену она полностью не ограничивает — со временем циклы замораживания и оттаивания открывают и расширяют капиляры в растворе. Начинается постоянный подсос воды в толщу стены здания, новые порции влаги окончательно вымывают и открывают капиляры.

Необлегчённый кирпич менее подвержен капилярному эффекту, но при отсутствии отсечки может вымокнуть на высоту нескольких этажей, до самой кровли.

Биология

Семена некоторых трав расширяются при изменении влажности, что позволяет им рассеиваться по земле.

dic.academic.ru

  • ГИГРОСКОПИ́ЧНОСТЬ, -и, ж. Свойство некоторых веществ поглощать влагу из воздуха. Гигроскопичность почвы.


Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

  • Гигроскопи́чность (от др.-греч. ὑγρός — влажный и σκοπέω — наблюдаю) — способность некоторых веществ поглощать водяные пары из воздуха.

    Пример гигроскопического вещества — биодизель, он поглощает воду приблизительно 1200 частей на миллион (PPM). Примерами также являются: мёд, этанол, метанол, глицерин, концентрированная серная кислота, концентрированный раствор гидроксида натрия, безводный хлорид кальция. Причём последний настолько гигроскопичен, что в конце концов распадается в воде, которую поглощает. Самым гигроскопичным веществом является оксид фосфора (V).

    Из-за присутствия водяных паров в атмосфере, гигроскопические материалы должны храниться в запечатанных контейнерах. Для хранения гигроскопичных веществ в лаборатории можно использовать эксикатор.


    Разные материалы и соединения имеют отличающиеся гигроскопические свойства, что может привести к вредным эффектам, вроде концентрации напряжений в композиционных материалах. Влияние окружающей влажности на материалы или соединения можно учесть коэффициентом гигроскопического расширения (КГР) или коэффициентом гигроскопического сжатия (КГС) — различие между ними определяется способностью веществ к изменению объёма под действием влажности и учитывается в формулах в виде знака.

    Распространённым примером, на котором можно продемонстрировать это явление — книги в мягкой обложке. В относительно сыром месте обложка книги будет скручиваться. Это обусловлено тем, что неламинированная сторона обложки поглощает больше влаги, чем ламинированная, и её площадь увеличивается. Это вызывает напряжение, которое сгибает обложку в сторону ламинирования. Аналогию можно увидеть в биметаллических пластинах.

Источник: Википедия

kartaslov.ru

Гигроскопичность и воздухопроницаемость – важные физические свойства

Гигроскопичность – это способность материалов изменять свою влажность в соответствии с показателями окружающей среды. Она очень важна для тканей, из которых шьют постельные принадлежности, нижнее белье, спортивную форму или одежду для маленьких детей.


Эта характеристика зависит от плотности полотна, вида ткацкого переплетения или способа вязки для трикотажа, а также природы волокон, из которых сделана ткань. Кроме того, с гигроскопичностью связаны другие важные физические свойства текстильных материалов – воздухопроницаемость и паропроводность.

От того, насколько хорошо полотно пропускает воздух или водяные пары, в некоторых случаях зависит не только комфорт, но и здоровье человека. Ведь довольно часто отсутствие должной аэрации вызывает перегревание организма, что чревато развитием простудных, кожных и сердечно-сосудистых заболеваний.

В воздухонепроницаемой одежде потовые железы работают с повышенной интенсивностью, и только благодаря хорошей гигроскопичности материала тело может оставаться долгое время сухим. Помимо этого, качественные ткани должны не только впитывать избыток влаги, но и конденсировать его в окружающую среду. Это очень важно, поскольку во время процесса материал выделяет тепло, которое не позволяет организму переохладиться.

Виды тканей

Вполне естественно, что гигиенические требования, предъявляемые к тяжелым пальтовым тканям и материалам для нижнего белья или детской одежды, не являются одинаковыми. Те изделия, которые непосредственно соприкасаются с телом человека, должны обладать хорошей впитываемостью и испаряемостью, а от зимних и демисезонных курток и плащей, напротив, требуется небольшая гигроскопичность, но повышенное теплосбережение.

Хлопчатобумажные

Огромная популярность материалов, которые получают из натурального хлопкового волокна, обусловлена прежде всего их экологичностью и абсолютной безопасностью. Недаром большинство изделий для новорожденных и маленьких детей шьют только из этих полотен.


Хлопчатобумажные ткани, такие как ситец, бязь, перкаль, поплин, фланель, байка и другие, обладают и прочими не менее полезными свойствами. Среди них не последнюю роль играет и гигроскопичность.

Полые волокна хлопка замечательно поглощают влагу, поэтому одежда не липнет к телу даже в самые знойные дни, создавая на поверхности кожи определенный микроклимат. Некоторые хлопчатобумажные ткани подвергают процессу мерсеризации – кратковременному погружению в раствор каустической соды. Благодаря этой обработке увеличивается не только прочность материала, но и его способность к поглощению влаги.

Интересно знать! Если количество жидкости, которую впитывает ситец, не превышает 30% от его общей массы, то ткань на ощупь остается совершенно сухой. И только при поглощении 50-75% влаги материал начинает «отдавать» ее в виде выступающих капель.

Одежду из хлопчатобумажных тканей приятно носить летом, поскольку в ней кожа не перестает «дышать» и не покрывается потом. Вещи не вызывают раздражения и не выделяют вредные вещества, что очень важно для маленьких детей и людей, склонных к аллергическим заболеваниям.

Показатель гигроскопичности текстиля меняется в зависимости от температуры и влажности окружающей среды. В закрытом помещении он будет меньше, чем на улице. У хлопчатобумажных тканей при температуре 200С эта величина составляет 8%.


Льняные

Технология получения льняных полотен из природного сырья известна с глубокой древности. В наше время ткань причисляют к категории элитных: из нее шьют не только повседневную, но и праздничную одежду и даже подвенечные платья.

Такая высокая оценка льняных материалов неслучайна. Ведь они обладают массой полезных свойств, среди которых важное место занимает гигроскопичность. Ее показатель выше, чем у хлопка, и составляет 12%. Вот почему даже летом простыни и пододеяльники из льняных тканей приятно освежают и дарят коже прохладу. Лен

Полотна изо льна не только отлично пропускают воздух, но и способны отводить от организма лишнее тепло. Считается, что в льняном платье или рубашке температура тела будет на 2-30С ниже, чем в изделиях из других тканей, в особенности из синтетики.

Интересный факт! Экологически чистые льняные волокна считаются природным антисептиком. Их возможности к уничтожению микробов и болезнетворных бактерий широко используются при производстве стерильных повязок и шовного материала для проведения хирургических операций.

Натуральный шелк

Основой этих поистине великолепных тканей служат нити, которые добывают из коконов тутового шелкопряда. Благодаря прочности, упругости и красивому блеску натуральный шелк является прекрасным материалом для изготовления нарядных вечерних платьев, изысканного нижнего белья, спальных комплектов, кружев и многих других изделий.


Шелковые полотна отличаются высокой гигроскопичностью. При определенных условиях она достигает 11-12%. Материал с легкостью может впитать влагу в количестве, равном половине собственного веса, и при этом казаться лишь немного влажным. К тому же шелковые изделия очень быстро высыхают даже в затененном помещении. Шелк

У натурального шелка уникальная способность к терморегуляции. Одежда в течение нескольких минут после надевания приобретает температуру тела человека, что очень важно для ощущения комфорта. Шелковые вещи длительное время не теряют своей привлекательности и презентабельности: этот материал причисляют к самым долговечным и износостойким.

Важно знать! Недостатком натурального шелка считается образование на его поверхности малопривлекательных разводов при попадании на одежду капель дождя, воды или пота. Избавиться от них можно, протерев пятно салфеткой, смоченной в 5%-м растворе нашатырного спирта.

Шерстяные материалы

Для производства этих тканей используется шерсть животных, например овец, коз, кроликов, верблюдов. Самой дорогостоящей считается материя, которую делают из меха альпака – похожих на больших лам животных, проживающих в горах Южной Америки.

Шерстяные полотна отличаются хорошими теплозащитными свойствами. Из них шьют верхнюю одежду, теплые костюмы и платья. Пряжа, получаемая из шерстяных волокон, идет на производство свитеров, кофт, спортивной и домашней одежды. Шерстяная ткань

Обладая замечательными согревающими качествами, шерсть отличается и высоким уровнем гигроскопичности – до 20%. Правда, долго намокая, шерстяные вещи не менее длительно сохнут, давая при этом значительную усадку. Чтобы такого не произошло, в большинство полотен добавляют в разном соотношении искусственные или синтетические нити.

Важно знать! От некоторых материалов для пошива верхней одежды требуется не высокая гигроскопичность, а, напротив, способность не пропускать влагу. Для этого их предварительно обрабатывают различными водоотталкивающими составами. Такие полотна идут на пошив пальто, костюмов, специальной одежды.

Искусственные

Эти материалы получают путем химических преобразований из природного сырья. Чаще всего используется целлюлоза, полученная из древесины различных растений.

Вискоза

Первенство среди искусственных волокон принадлежит вискозе – блестящей материи, напоминающей по внешнему виду шелк. Она имеет хорошие гигиенические качества – приятно холодит кожу, не вызывает аллергию, не подвержена образованию статического электричества.

Гигроскопичность вискозы составляет 10-11%, что считается хорошим показателем. Существенным недостатком материала является значительная потеря прочности во влажном состоянии. Мокрая одежда из вискозы может порваться от малейших усилий.

Ацетат и триацетат

Такие волокна получаются при сложном синтезе целлюлозы с участием уксусной кислоты. В случае с триацетатом в процессе участвуют также метиленхлорид и этиловый спирт. Триацетат

Полученные ткани отличаются упругостью, несминаемостью и устойчивостью к ультрафиолетовому излучению. Низкая теплопроводность позволяет использовать их не только для летней одежды, но и для зимних вещей.

Что касается гигроскопичности, то тут особо хвастаться нечем. Оба материала плохо поглощают влагу, к тому же, намокнув, как и вискоза, утрачивают крепость и становятся уязвимыми к механическим повреждениям.

Если у ацетата показатели влаговпитывания составляют 5-6%, то у его «улучшенного» варианта триацетата – всего 3-3,5%. Это значит, что одежда, пошитая из такого сырья, будет «парить», поэтому носить ее постоянно нельзя.

Важно знать! Ввиду некоторой схожести триацетатные ткани часто выдают за натуральные шелковые и шьют из них постельные комплекты. Чтобы не попасться на уловки недобросовестных производителей, следует провести небольшой опыт. Нужно аккуратно выдернуть из изделия одно волокно и поджечь. При горении натуральной нити появится характерный запах жженого волоса. Искусственное волокно пахнуть не будет.

Бамбук

Это уникальное волокно получают химическим путем из целлюлозы экологически чистого растения. Считается, что бамбук растет настолько быстро, что не успевает накапливать в своих стволах вредные вещества. Бамбук

Волокна имеют полую внутри структуру, поэтому ткани, полученные из такого сырья, хорошо пропускают воздух и не провоцируют «парниковый эффект». Кожа в бамбуковой одежде спокойно «дышит» и практически не потеет.

Эта ткань намного легче хлопковых, она почти не имеет веса, а по мягкости напоминает кашемир. Проигрывает хлопок и по гигроскопичности: у бамбука она в 4 раза выше. К тому же благодаря наличию микропор бамбуковое полотно моментально поглощает влагу и тут же бесследно испаряет ее с поверхности. При этом само волокно не разрушается и не приобретает неприятного запаха.

Интересный факт! Медики утверждают, что аминокислоты, входящие в состав целлюлозы бамбука, обладают антибактериальным свойством. Поэтому ношение одежды из этой ткани способствует общему оздоровлению организма и предотвращает многие заболевания.

Синтетические

Все материалы, в основе которых находятся полимеры – продукты переработки природного газа, нефти или каменного угля, – имеют один существенный недостаток: низкий уровень аэрации и гигроскопичности: всего 2-0,5%. Поскольку ткань не пропускает воздух, то в одежде из нейлона, капрона, полиэстера или лайкры кожа сильно потеет, поры закупориваются и человек испытывает дискомфорт.

Избыток соли, выводимой с потом, вызывает раздражение тела и сильный зуд. Особенно подвержены этому люди со склонностью к аллергии и маленькие дети. Поэтому им контактировать с синтетическими тканями строго запрещается.

Важно знать! Не так давно японскими учеными был разработан новый материал – микрофибра, который, будучи полностью синтетическим, имеет все свойства натуральных полотен. Отличаясь повышенным уровнем гигроскопичности (более 10%), эта ткань способна впитать количество влаги, в десятки раз превышающее собственный вес.

Гигроскопичность – важный показатель для нижнего белья, летних вещей, а также многих других изделий текстильной промышленности. Если не пренебрегать им, а относиться со всей серьезностью, то одежда всегда будет удобной и комфортной.

 

protkani.com