Coefficiente di tensione superficiale del liquido -è una quantità che caratterizza piuttosto accuratamente la capacità di un liquido di contrarsi e che viene misurata dalla forza di tensione superficiale che esercita un effetto per unità di lunghezza di una linea posta sulla superficie del liquido. Nel caso in cui la dimensione della lunghezza del confine della superficie del liquido sia designata come l, e la forza di tensione superficiale del film che agisce su questo confine è F, quindi, il valore del coefficiente di tensione superficiale sarà:
σ = F / l
Il nome del coefficiente di tensione superficiale è espresso in N / m. Maggiore è la temperatura, minore è il valore σ per i liquidi puri.
Come conseguenza dell'asimmetria delle forze molecolaril'interazione dello strato di transizione con le molecole che li circondano, è l'idea dell'esistenza di forze normali e tangenziali rispetto all'interfaccia. Queste forze hanno un effetto significativo sulle molecole dello strato di transizione. Sono le forze della pressione molecolare e della tensione superficiale tra le fasi.
Dipendenza del coefficiente σ dalla presenza di varie impurità
Coefficiente di tensione superficiale direttaè associato alle forze dell'interazione molecolare e può assumere un'ampia varietà di valori per vari liquidi. Per i liquidi che evaporano molto bene (alcool, benzina, etere), l'indice di tensione superficiale non è così elevato come per i liquidi non volatili. Per prima cosa, mettiamo la griglia sull'idrometro e poi la abbassiamo nell'acqua. Grazie alla fitta griglia, l'idrometro si terrà a una certa profondità. Successivamente, dovresti far cadere un po 'di etere sulla griglia, dopodiché l'idrometro salirà immediatamente fuori dall'acqua.
Il coefficiente di tensione superficiale dell'acqua è correlatocon quante impurità ci sono nell'acqua. Un piccolo chip di un fiammifero viene posto sulla superficie dell'acqua. Dopodiché, una saponetta viene fatta cadere nell'acqua. Dopo un certo periodo di tempo, sarà possibile osservare il movimento della scheggia a bordo del vaso dal sapone. Di conseguenza, si può concludere che il coefficiente di tensione superficiale può essere ridotto con il sapone. Se aggiungi sostanze che differiscono nell'attività biologica (pasta, sapone, detersivi in polvere), la tensione superficiale sarà ridotta. Quindi, se vuoi ottenere le bolle, perché le persone aggiungono il sapone?
Molti di noi credono che grazie al saponel'esponente σ aumenta. In effetti, riduce la tensione superficiale a circa un terzo rispetto al valore σ dell'acqua pura. Va notato che quando il film di sapone viene allungato, la concentrazione di molecole di sapone sulla superficie diminuisce, mentre la tensione superficiale aumenta. Di conseguenza, sotto l'influenza del sapone, le aree deboli della vescica vengono rafforzate e non si allungano ulteriormente. Inoltre, grazie al sapone, l'acqua non evapora, il che significa che la vita delle bolle aumenta.
Ora creiamo un'esperienza come questa:mettere lo zucchero candito nell'acqua. Questo farà muovere il chip verso il lecca-lecca. La conclusione è inequivocabile: sotto l'influenza dello zucchero, l'indice di tensione superficiale aumenta.
Come determinare il coefficiente σ mediante capillari?
Per eseguire questo esperimento, il più semplice nel suo genere, è necessario disporre di più vasi con acqua e capillari.
Il capillare deve essere abbassato in una nave con acqua equindi misurare l'altezza della risalita del liquido. Successivamente, un altro capillare viene posto in acqua saponosa, dopo di che viene misurata l'altezza della risalita del liquido. Il coefficiente σ può essere trovato dalla formula corrispondente:
σ = ρgdh / 4
Successivamente, è necessario confrontare i coefficienti di tensione superficiale di diversi tipi di liquidi.
