13.12
Tensión Superficial y Energía de Superficie
Las superficies líquidas se comportan como una membrana estirada, lo que significa que tienden a minimizar el área superficial. Esta propiedad se denomina tensión superficial.
Las moléculas dentro del líquido experimentan fuerzas de atracción por igual en todos los lados de las moléculas circundantes. Sin embargo, las moléculas de superficie experimentan fuerzas asimétricas.
La fuerza neta hacia adentro sobre las moléculas de la superficie las empuja hacia abajo, causando tensión superficial.
El trabajo se realiza para mover moléculas a granel hacia la superficie, aumentando la energía potencial de las moléculas de la superficie. Esta energía adicional es energía superficial.
Considere un marco con un alambre deslizante sumergido en solución jabonosa para formar una burbuja con las superficies superior e inferior. La tensión superficial actúa hacia adentro perpendicular al alambre deslizante y se requiere una fuerza externa para tirar del cable hacia afuera. Esta fuerza por unidad de longitud da la tensión superficial.
Si la fuerza tira del cable a través de una distancia, aumentando el área de la superficie, entonces la energía de la superficie viene dada por el trabajo realizado. Esto muestra que la tensión superficial también se puede definir como la energía superficial por unidad de área de superficie.
Cuando un pincel se sumerge en agua, las cerdas ondean libremente dentro del agua. Cuando se saca, las cerdas se pegan juntas. La razón detrás de este…
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