It-tensjoni tal-wiċċ hija l-enerġija li tieħu biex tiżdied l-erja tal-wiċċ ta ‘likwidu għal kull unità ta’ erja. Minħabba li dawn il-forzi jvarjaw skont in-natura tal-likwidu (per eżempju, ilma kontra gażolina) jew is-soluti li jkun fih (per eżempju, surfactants bħal deterġent), kull soluzzjoni għandha valuri differenti tat-tensjoni tal-wiċċ.
Ejja nħarsu lejn eżempju: kull darba li tazza ilma timtela kważi sax-xifer, jista ‘jiġi osservat li l-livell tal-ilma fil-ħġieġ huwa fil-fatt ogħla mill-għoli tal-ħġieġ. Tista ‘tara wkoll li l-ilma li jkun inxerred ifforma għadajjar li jogħlew ‘il fuq mill-wiċċ. Iż-żewġ fenomeni deskritti huma dovuti għat -tensjoni tal-wiċċ.
B’mod aktar intuwittiv, it-tensjoni tal-wiċċ hija t-tendenza ta ‘likwidu li jokkupa l-inqas erja tal-wiċċ possibbli. Din it-tendenza hija l-fattur ewlieni fl- azzjoni kapillari jew moviment kapillari . L-azzjoni kapillari hija konsegwenza tal-forzi koeżivi bejn il-molekuli, jiġifieri, it-tendenza tal-molekuli li jibqgħu flimkien u jaderixxu ma ‘xulxin.
Forzi ta’ koeżjoni u forzi ta’ adeżjoni
Il-forzi ta ‘ koeżjoni u l-forzi ta’ adeżjoni huma relatati ħafna mat-tensjoni tal-wiċċ. Dawn il-forzi jidhru meta s-sustanzi għandhom massa, jiġifieri, huma proprjetajiet makroskopiċi, u għalhekk ma jidħlux fis-seħħ meta jitqiesu atomi jew molekuli individwali.
- Forzi ta’ koeżjoni . Huma l-forzi li jżommu l-molekuli flimkien. Jekk il-forzi koeżivi huma qawwija, likwidu jkollu tendenza li jifforma qtar fuq wiċċ.
- Forzi ta’ adeżjoni . Huma l-forzi li huma eżerċitati bejn il-molekuli tal-likwidu u wiċċ. Jekk il-forzi ta ‘adeżjoni huma b’saħħithom, likwidu jkollu tendenza li jinfirex fuq wiċċ.
Għalhekk, jekk il-forzi ta ‘koeżjoni huma aktar b’saħħithom mill-forzi ta’ adeżjoni, il-likwidu se jżomm il-forma tiegħu, iżda jekk iseħħ l-oppost, il-likwidu jinfirex, u b’hekk iżid l-erja tal-wiċċ tiegħu. Kwalunkwe sustanza miżjuda ma ‘likwidu li żżid l-erja tas-superfiċje tagħha tissejjaħ aġent li jxarrab.
L-aġenti tat-tixrib huma sustanzi li jnaqqsu t-tensjoni tal-wiċċ ta ‘likwidu u jikkawżaw li jinfirex f’forma ta’ qtar fuq wiċċ, u jżidu l-kapaċità ta ‘dispersjoni ta’ l-imsemmi likwidu.
perspettiva molekulari
F’kampjun ta ‘l-ilma hemm żewġ tipi ta’ molekuli: dawk fuq barra tal-kampjun (molekuli ta ‘barra) u dawk ta’ ġewwa (molekuli ta ‘ġewwa). Il-molekuli ta ‘ġewwa huma attirati lejn il-molekuli kollha ta’ madwarhom, filwaqt li l-molekuli ta ‘barra huma attirati biss għal molekuli oħra fuq il-wiċċ u dawk taħthom. Dan jagħmel l-istat tal-enerġija tal-molekuli ta ‘ġewwa inqas intens minn dak tal-molekuli ta’ barra. Għalhekk, il-molekuli jżommu erja minima tal-wiċċ, li tippermetti li aktar molekuli jkollhom stat ta ‘enerġija aktar baxx. Dan il-fenomenu huwa konsegwenza tat-tensjoni tal-wiċċ, u wieħed mill-aħjar modi biex tivverifika l-eżistenza tiegħu.
Il-molekuli tal-ilma huma attirati lejn xulxin minħabba l-proprjetà polari tal-ilma. It-truf tal-idroġenu huma pożittivi, filwaqt li t-truf tal-ossiġnu huma negattivi, u jgħaqqdu flimkien, ossiġeni negattivi b’idroġeni pożittivi. Biex tkisser dawn ir-rabtiet intermolekulari huwa meħtieġ ċertu ammont ta ‘enerġija, li hija preċiżament it-tensjoni tal-wiċċ. L-istess jgħodd għal likwidi oħra, anke dawk li huma idrofobiċi , bħaż-żejt. Hemm forzi oħra li jaġixxu fil-likwidu bħal forzi ta ‘Van der Waals, li huma eżerċitati bejn il-molekuli tal-likwidu.
Tkompli bl-eżempju tal-ilma, it-tensjoni tal-wiċċ tagħha hija għolja ħafna. fil-fatt, it-tensjoni tal-wiċċ ta ‘l-ilma tista’ tikkawża materjali saħansitra aktar densi mill-ilma nnifsu li jgħumu fuqha. Grazzi għat-tensjoni tal-wiċċ tagħhom, ċerti organiżmi jistgħu litteralment jimxu fuq l-ilma. Eżempju huwa n-nemus jew shoemaker tal-ilma, li jista ‘jiġri fuq il-wiċċ tiegħu minħabba l-forzi intermolekulari tal-molekuli tal-ilma u minħabba li l-piż tan-nemus huwa mqassam bejn saqajha. It-tensjoni tal-wiċċ tippermetti wkoll il-formazzjoni ta ‘qtar li naraw kontinwament fin-natura.
Eżempji oħra ta ‘Tensjoni tal-wiċċ
Xarba alkoħolika tifforma skanalaturi żgħar fil-ħġieġ minħabba l-interazzjoni bejn il-valuri differenti tat-tensjoni tal-wiċċ tal-etanol u l-ilma, u l-evaporazzjoni aktar mgħaġġla tal-alkoħol meta mqabbla mal-ilma.
Iż-żejt u l-ilma jisseparaw minħabba li t-tensjoni tal-wiċċ ta ‘dawn il-likwidi hija differenti. F’dan il-każ, it-terminu huwa “tensjoni tal-interface”, iżda huwa sempliċement tip ta ‘tensjoni tal-wiċċ bejn żewġ likwidi.
