Co způsobuje povrchové napětí ?

Někdy nejmenší síly v přírodě jsou odpovědné za dramatické výsledky . Povrchové napětí je jeden takový příklad . Tato vlastnost kapalin , způsobená molekulární přitažlivosti , je zodpovědný za tvar dešťové kapky a tvorbě bublin , stejně jako dopad na způsob, jakým si vyprat prádlo . Zatímco všechny kapaliny vykazují tento přírodní charakteristiky , voda má neobvykle vysoký stupeň povrchové napětí . Obecné Povrchové napětí

Všechny tekutiny zobrazení povrchového napětí do určité míry . Napětí je vytvořen molekulární soudržnosti. Tato soudržnost způsobí jako molekuly , které mají být přitahováni k sobě navzájem . Pod hladinou kapaliny , molekuly jsou taženy stejně ve všech směrech , které soudržné síly . Nicméně, na povrchu , molekuly kapaliny jsou taženy pouze v bočním směru a směrem dolů . Stranou přitažlivost mezi molekulami vytváří povrchové napětí .
Povrchové napětí vody

Kromě přirozené přitažlivosti mezi molekulami , molekuly vody vykazují jiný typ síly , které mají vliv povrchové napětí . Každá molekula vody se skládá ze dvou atomů vodíku a jednoho atomu kyslíku . Atomy vodíku tvoří slabé vodíkové vazby mezi molekulami . Tyto dluhopisy jsou vysoké energie, což vede k vyšší povrchové napětí pro vodu , než většina kapalin .

Výsledky povrchového napětí

Povrchové napětí způsobí, že povrch kapalina se chovat jako tenkou elastickou fólií . Povrch se táhne až do překročenísoudržné síly mezi molekulami . To je podobné jako na mramoru zavěšené na natažené kus toaletního papíru . To je, jak hmyz jsou schopni chodit po vodě . Oni vyvinout menší sílu směrem dolů , než je nutné zlomit vody povrchové napětí . Povrchové napětí způsobuje také kapky kapaliny tvořit do kulovitého tvaru , což představuje nejmenší možnou plochu .
Měření povrchového napětí

povrchové napětí kapaliny se měří v jednotkách síly na jednotku délky . Obvykle se používají dyn na centimetr . Toto opatření představuje sílu potřebnou k přerušení povrchového napětí kapaliny . Voda má povrchové napětí 72,8 dyn /cm , zatímco ethanol má povrchové napětí pouze 22,1 dyn /cm .
Vliv teploty a přísady

Povrchové napětí klesá jako teplota kapalného zvyšuje . To je proto, že soudržné síly mezi molekulami klesá molekulární nárůst aktivity . To je důvod, proč horká voda čistí oblečení lépe než studená voda . Nižší povrchová teplota teplé vody umožňujevodu , aby se snadněji vstřebává do tkaniny a skvrna . Přísady , jako jsou mýdla , dále snížit vodní povrchové napětí snižuje pevnost vodíkových vazeb .
Použití povrchového napětí

kapalin s vyšší povrchové napětí, jsou snadno transformována do aerosolů . To je důležité pro průmyslové a zdravotnické aplikace . Povrchové napětí se také používá k vytvoření materiálu formy v průmyslu . Například , Lead vysoké povrchové napětí mu umožňuje být lehce tvarovat do kulatých kuliček .