Різниця між поверхневим натягом та міжфазним натягом

Поверхневе напруження проти міжфазного натягу

Як поверхневий натяг, так і міжфазний натяг - це вплив на рідинах. Обидва ці наслідки відбуваються внаслідок незбалансованих міжмолекулярних сил між молекулами рідини або розчинів. Ми спостерігаємо ці ефекти у повсякденному житті у вигляді багатьох подій, таких як утворення крапель, несмешиваемость рідин, капілярна дія, мильні бульбашки, сльози вина і навіть плавання водного стридера. Обидва ці дії відіграють важливу роль у нашій щоденній діяльності, навіть не знаючи, що вони існують. Наприклад, ви б не змогли змішати емульсійну суміш, якби не ці теорії.

Поверхневе натягнення

Розглянемо рідину, яка є однорідною. Кожна молекула в центральних частинах рідини має рівно стільки ж сили, що тягне її в кожну сторону. Навколишні молекули тягнуть центральну молекулу рівномірно в кожному напрямку. Тепер розглянемо поверхневу молекулу. На нього діють лише сили, спрямовані на рідину. Сили клею повітря - рідкі навіть не майже такі сильні, як сили злиття рідко - рідкі. Отже, поверхневі молекули притягуються до центру рідини, створюючи запакований шар молекул. Цей поверхневий шар молекул діє як тонка плівка на рідину. Якщо ми візьмемо приклад реального життя водяного стридера, він використовує цю тонку плівку для розміщення на поверхні води. Він ковзає по цьому шару. Якби не цей шар, він би негайно потонув. Поверхневий натяг визначається як сила, паралельна поверхні, перпендикулярній одиничній довжині лінії, проведеної на поверхні. Одиницями поверхневого натягу є Nm-1. Поверхневий натяг також визначається як енергія на одиницю площі. Це також дає поверхневий натяг нових агрегатів Jm-2.

Міжфазова напруженість

Міжфазний натяг визначається лише для не змішуваних рідин. Як випливає з назви, це стосується інтерфейсу двох не змішуваних рідин. Ця ж теорія поверхневого натягу застосовується і до цього. Єдина відмінність міжфазного натягу та поверхневого натягу - це інтерфейс рідина - рідина замість інтерфейсу рідина - повітря. Міжфазове натяг можна використовувати для опису не змішуваності цих двох рідин. Розглянемо інтерфейс між рідинами. Молекули на першій поверхні мають сили, що діють на неї з першої рідини, а з поверхневих молекул другої рідини і навпаки. Якщо сила на поверхневі молекули від першої рідини (згуртовані сили) дорівнює силі з другої поверхні (сили адгезії), ці дві рідини змішаться. Якщо ці сили неоднакові, ці рідини не змішаться.

Різниця між поверхневим натягом та міжфазним натягом

Основна відмінність цих двох - місця, де воно відбувається. Поверхневий натяг визначається на одну поверхню рідини, тоді як міжфазна натяг визначається на поверхні двох несмешивающихся рідин. Поверхневий натяг насправді є деривацією міжфазного натягу, коли сила від другої поверхні незначна або дорівнює нулю.