Differenza tra tensione superficiale e tensione interfacciale

Tensione superficiale vs Tensione interfacciale

Tensione superficiale e tensione interfacciale sono effetti basati sui liquidi. Entrambi questi effetti si verificano a causa delle forze intermolecolari sbilanciate tra le molecole di liquido o di soluzione. Osserviamo questi effetti nella vita di tutti i giorni sotto forma di molti eventi quali la formazione di goccioline, l'immiscivibilità dei liquidi, l'azione capillare, le bolle di sapone e le lacrime di vino e persino il galleggiamento del water strider. Entrambe queste azioni svolgono un ruolo importante nelle nostre attività quotidiane senza che nemmeno noi sappiamo di esistere. Per un esempio, non sarebbe possibile mescolare una miscela di emulsioni, se non è per queste teorie.

Tensione superficiale

Considera un liquido, che è omogeneo. Ogni molecola nelle parti centrali del liquido ha esattamente la stessa quantità di forza che la tira da ogni lato. Le molecole circostanti stanno tirando la molecola centrale uniformemente in ogni direzione. Ora considera una molecola di superficie. Ha solo forze che agiscono su di esso verso il liquido. Le forze adesive aria-liquido non sono nemmeno quasi forti come le forze coesive liquido-liquido. Quindi, le molecole di superficie vengono attratte verso il centro del liquido, creando uno strato di molecole. Questo strato superficiale di molecole agisce come un film sottile sul liquido. Se prendiamo l'esempio di vita reale del water strider, usa questo film sottile per posizionarsi sulla superficie dell'acqua. Scivola su questo livello. Se non fosse per questo strato, sarebbe affogato immediatamente. La tensione superficiale è definita come la forza parallela alla superficie perpendicolare a una linea di lunghezza unitaria disegnata sulla superficie. Le unità di tensione superficiale sono Nm-1. La tensione superficiale è anche definita come energia per unità di superficie. Questo dà anche tensione superficiale alle nuove unità Jm-2.

Tensione interfacciale

La tensione interfacciale è definita solo per liquidi immiscibili. Come suggerisce il nome, si applica all'interfaccia dei due liquidi immiscibili. La stessa teoria della tensione superficiale si applica anche a questo. L'unica differenza tra tensione interfacciale e tensione superficiale è l'interfaccia liquido-liquido anziché l'interfaccia liquido-aria. La tensione interfacciale può essere utilizzata per descrivere l'immiscibilità di questi due liquidi. Considera l'interfaccia tra i liquidi. Le molecole sulla prima superficie hanno forze che agiscono su di essa dal primo liquido e dalle molecole di superficie del secondo liquido e viceversa. Se la forza sulle molecole di superficie dal primo liquido (forze coesive) è uguale alla forza della seconda superficie (forze adesive) questi due liquidi si mescoleranno. Se queste forze non sono uguali, questi liquidi non si mescoleranno.

Differenza tra tensione superficiale e tensione interfacciale

La principale differenza tra questi due è il luogo in cui si verifica. La tensione superficiale è definita su una singola superficie liquida, mentre la tensione interfacciale è definita dall'interfaccia di due liquidi immiscibili. La tensione superficiale è in realtà una derivazione della tensione interfacciale in cui la forza dalla seconda superficie è trascurabile o zero.