¿Qué es la tensión superficial? ¿Qué factores están relacionados con el coeficiente de tensión superficial?
La tensión superficial es la fuerza de tracción entre dos partes adyacentes de la superficie del líquido perpendicular a su línea divisoria de longitud unitaria. El coeficiente de tensión superficial está relacionado con las propiedades del líquido, la temperatura y las impurezas contenidas en el líquido. y la fuerza de las sustancias adyacentes relacionadas con las propiedades químicas.
Los diferentes líquidos tienen diferentes coeficientes de tensión superficial. Los líquidos con baja densidad que son fáciles de evaporar tienen un coeficiente de tensión superficial pequeño, mientras que el metal fundido tiene un coeficiente de tensión superficial grande. El coeficiente de tensión superficial disminuye con el aumento de la temperatura. El tamaño del coeficiente de tensión superficial también está relacionado con las propiedades químicas de las sustancias adyacentes. La adición de impurezas puede hacer que el coeficiente de tensión superficial del líquido aumente. o disminuir.
Información ampliada
Para los líquidos, las fuerzas sobre las moléculas de la superficie y las moléculas internas son diferentes. Las moléculas líquidas densamente empaquetadas en el líquido tienen una atracción gravitacional mucho mayor que las de arriba. La atracción gravitacional ejercida por las escasas moléculas de gas sobre él finalmente da como resultado una fuerza resultante que es perpendicular a la superficie del líquido y dirigida hacia el interior del líquido. Las moléculas en la superficie del líquido se moverán espontáneamente hacia el líquido bajo la acción de fuerzas microscópicas desequilibradas.
Esto da como resultado que las moléculas de la capa superficial del líquido sean más escasas que las del cuerpo. El aumento de la distancia entre las moléculas en la capa superficial provoca una fuerza gravitacional entre ellas, lo que resulta en una fuerza de contracción en toda la capa superficial, que se esfuerza por reducir el área superficial del líquido. Por lo tanto, la fuerza desequilibrada sobre las moléculas de la capa superficial hace que la estructura de agregación microscópica de las moléculas de la capa superficial sea más suelta que el volumen, que es la razón fundamental para la generación de tensión superficial.
La atracción microscópica entre las escasas moléculas de la capa superficial se manifiesta macroscópicamente como una fuerza de contracción paralela a la superficie, que es la causa directa de la tensión superficial. El coeficiente de tensión superficial σ es la derivada parcial de la energía libre de Gibbs G con respecto al área S cuando la temperatura T y la presión p permanecen sin cambios. La unidad de energía libre de Gibbs es la unidad de energía, por lo que la unidad del coeficiente de tensión superficial. es energía./área.
Fuente de referencia: Enciclopedia Baidu - Tensión superficial
Fuente de referencia: Enciclopedia Baidu - Coeficiente de tensión superficial