表面張力の定義と原因

表面張力とは何か、その仕組み

アミナート/ゲッティイメージズ

表面張力の定義

表面張力の表面を膨張させるのに必要な単位面積あたりの力の量に等しい物理的特性です。 液体 .これは、可能な限り最小の表面積を占める流体表面の傾向です。表面張力が主な要因 毛細管現象で .界面活性剤と呼ばれる物質を添加すると、液体の表面張力を下げることができます。たとえば、水に洗剤を加えると、表面張力が低下します。その間 水にコショウをふった 浮き、洗剤を水にまぶしたコショウは沈みます。
表面張力によるものです 液体間の分子間力 液体の外側の境界にある分子。

表面張力の単位は、単位面積あたりのエネルギーまたは単位長さあたりの力です。

表面張力の例

• 表面張力により、水より密度の高い一部の昆虫やその他の小動物は、沈むことなくその表面を歩くことができます。
• 表面の水滴が丸いのは、表面張力によるものです。
• ワインの涙アルコール飲料 (ワインだけでなく) のグラスに細流を形成するのは、エタノールと水の異なる表面張力値と、水と比較してアルコールのより速い蒸発との間の相互作用によるものです。
• 油と水は、2 つの異なる液体間の張力によって分離します。この場合、用語は「界面張力」ですが、単に 2 つの液体間の表面張力の一種です。

表面張力の仕組み

液体と大気 (通常は空気) の間の界面では、液体分子は空気分子よりも互いに引き付けられます。言い換えれば、 結束力 接着力よりも大きい。それらの 2 つの力は釣り合っていないため、弾性膜で囲まれている場合のように、表面は張力を受けていると見なすことができます (したがって、「表面張力」という用語が使用されます。凝集と接着の正味の効果は、内側にこれは、分子の最上層がすべての面で液体に囲まれているわけではないためです。

水分子は極性によって互いに引き寄せられ、水素結合を行うことができるため、水は特に高い表面張力を持っています。