Surface Chemistry an der TU Dresden

Karteikarten und Zusammenfassungen für Surface Chemistry an der TU Dresden

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What makes a hydrogel different from a hydrophilic polymer?

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Why do we modify biomaterial surfaces?

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Water has a higher surface tension compared to heptane. Explain the higher value for water.

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Why are intermolecular interactions of fundamental importance?

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What are intermolecular forces? 

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Order intermolecular forces by strength

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Name 3 types of intermolecular vdW interactions

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Name intermolecular forces

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What is the origin of surface tension?

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What is the most important thermodynamic parameter to characterize interfaces?

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How is the wettability of solid materials mainly measured?

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Surface Chemistry

What makes a hydrogel different from a hydrophilic polymer?

hydrogel undergoes attractive interactions with and swell in water, but does not dissolve completely because of crosslinking 


hydrophilic polymers dissolve in water

Surface Chemistry

Why do we modify biomaterial surfaces?

- control adsorption

- improve blood compatibility 

- improve lubricity

- improve wear and corrosion resistance

Surface Chemistry

Water has a higher surface tension compared to heptane. Explain the higher value for water.

The stronger the intermolecular forces inside of the condensed phase (cohesion) the larger are the values of surface tension.

--> the cohesion of water is stronger (H-bonds) than that of heptane and so is the surface tension

Surface Chemistry

Why are intermolecular interactions of fundamental importance?

- help understanding how atoms/molecules organize in liquids and solids

- + their targeted modifications are our tool to design tailored biomaterials

Surface Chemistry

What are intermolecular forces? 

Intermolecular forces happen between molecules/ions/atoms and a surface

--> weak compared to intramolecular forces

--> collectively strong

Surface Chemistry

Order intermolecular forces by strength

charge-charge

charge-dipole

dipole-dipole

induced dipole-dipole

induced dipole-induced dipole

vdW repulsion

Surface Chemistry

Name 3 types of intermolecular vdW interactions

dipole-dipole = Keesom

dipole-induced dipole = Debye

induced dipole-induced dipole = London

Surface Chemistry

Name intermolecular forces

electrostatic interactions: charge-charge/ion-ion, charge-dipole


van der Waals interactions: dipole-dipole, induced dipole-dipole, induced dipole-induced dipole, vdW repulsion

Surface Chemistry

What is the origin of surface tension?

cohesion forces > adhesion forces (molecules of one surface being more attracted to each other than to the other surface)

Surface Chemistry

What is the most important thermodynamic parameter to characterize interfaces?

surface tension: defines adhesion, adsorption, absorption, wetting

Surface Chemistry

How is the wettability of solid materials mainly measured?

by measuring the contact angle 

Surface Chemistry

How does the ZISMAN method work?

this methods help determine the critical surface tension of solids by adding liquids with different known surface tensions, if liquid wets solid completely (cos a = 1) --> critical surface tension

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