Hi…
a) Warum zerläuft ein Öltropfen auf Wasser zu einer dünnen
Schicht?
b) Wie kann man dies rückgängig machen?
Also, ich denke a) hat auf jeden Fall mit der
Oberflächenspannung der beiden Flüssigkeiten zu tun. Aber
eigentlich ist doch jede Flüssigkeit bestrebt, ihre Oberfläche
zu minimieren.
Das ist wahr. Allerdings ist dieses Bestreben je nach Flüssigkeit verschieden stark ausgeprägt.
Ich gehe also davon aus, irgendetwas beim Wasser zerstört die
Oberflächenspannung des Öltropfens.
Nicht nötig. Die Oberflächenspannung von Öl ist von Anfang an wesentlich geringer als die von Wasser. Wollte der Öltropfen rund bleiben, müsste er eine Delle in der Wasseroberfläche erzeugen. Das Wasser jedoch leistet erbitterten Widerstand.
Als Kugel ohne Eintauchen an der Oberfläche umherzurollen ist ebenfalls energetisch ungünstig (Schwerkraft), deswegen verhält sich ein Öltropfen auf der Wasseroberfläche ähnlich wie auf einer Metallplatte: Er breitet sich aus, bis sich ein Gleichgewicht einstellt zwischen Gravitation (die den Tropfen noch flacher machen möchte) und Oberflächenspannung (die ihn lieber kugelförmig hätte).
Infolgedessen taucht der Tropfen nicht an einer Stelle tief ein, sondern nur sehr wenig, über eine größere Fläche verteilt. Ganz wie es der starken Oberflächenspannung des Wassers gefällt.
Die Antwort zu b) ist dann recht einfach: Vermindert man die Oberflächenspannung des Wassers, so wird der Öltropfen wieder kugelförmig(er).
genumi
P.S.: Umgekehrt würden Wassertropfen auf Öl schwimmend relativ rund bleiben - man muß nur ein Öl finden, das dichter als Wasser ist.
