Különbség A Felületi Feszültség és Az Interfaciális Feszültség Között

2024 Szerző: Mildred Bawerman | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-16 08:39

Felületi feszültség vs Interfaciális feszültség

A felületi és az interfaciális feszültség egyaránt folyadékokon alapuló hatás. Mindkét hatás a folyadék- vagy oldatmolekulák közötti kiegyensúlyozatlan intermolekuláris erők miatt következik be. Ezeket a hatásokat a mindennapi életben számos esemény formájában figyelhetjük meg, például cseppek képződése, folyadékok elegyedése, kapilláris hatás, szappanbuborékok, borszakadások, sőt a vízcsapda lebegése. Mindkét cselekedet nagy szerepet játszik mindennapi tevékenységeinkben anélkül, hogy tudnánk, hogy léteznek. Például nem tudna keverni egy emulziókeveréket, ha nem ezek az elméletek állnak rendelkezésre.

Felületi feszültség

Vegyünk egy folyadékot, amely homogén. A folyadék központi részeiben lévő minden molekulának pontosan ugyanolyan ereje van, amely minden oldalra húzza. A környező molekulák minden irányban egyenletesen húzzák a központi molekulát. Most vegyünk egy felületi molekulát. Csak a folyadék felé hat rá ható erők. A levegő-folyadék tapadó erők még csak közel sem erősek, mint a folyadék-folyadék összetartó erők. Tehát a felületi molekulák vonzódnak a folyadék középpontja felé, így egy tömör molekularéteg keletkezik. Ez a molekulák felületi rétege vékony filmként működik a folyadékon. Ha a vízi sztrájk valós példáját vesszük, akkor ezt a vékony filmet használja arra, hogy a víz felszínére helyezze magát. Ezen a rétegen csúszik. Ha nincs ez a réteg, azonnal megfulladt. A felületi feszültséget a felülettel párhuzamos erő határozza meg, amely merőleges a felületre rajzolt egységnyi hosszúságú vonalra. A felületi feszültség mértékegységei Nm-1. A felületi feszültséget a területegységre eső energiaként is meghatározzuk. Ez új felületi feszültséget is ad a Jm-2 egységeknek.

Határfelületi feszültség

A felületközi feszültséget csak a nem elegyedő folyadékokra határozzák meg. Ahogy a neve is sugallja, a két nem elegyedő folyadék határfelületére vonatkozik. Ugyanez vonatkozik a felületi feszültség elméletére is. Az egyetlen különbség az interfaciális feszültség és a felületi feszültség között a folyadék-folyadék interfész, a folyadék-levegő interfész helyett. Interfaciális feszültség használható e két folyadék keveredhetlenségének leírására. Vegye figyelembe a folyadékok közötti kapcsolatot. Az első felületen lévő molekulák erői hatnak rá az első folyadékból és a második folyadék felületi molekuláiból, és fordítva. Ha az első folyadék felszínmolekuláira ható erő (kohéziós erők) megegyezik a második felület erőivel (tapadási erők), akkor ez a két folyadék összekeveredik. Ha ezek az erők nem egyenlőek, akkor ezek a folyadékok nem keverednek.

A felületi feszültség és az interfaciális feszültség közötti különbség

E két fő különbség a helyek, ahol előfordul. A felületi feszültséget egyetlen folyadék felületére, míg a határfelületi feszültséget két nem elegyedő folyadék határfelületére határozzuk meg. A felületi feszültség valójában az interfaciális feszültség levezetése, ahol a második felület ereje elhanyagolható vagy nulla.