Rozdíl mezi povrchovým napětím a mezifázovým napětím

Povrchové napětí vs. mezifázové napětí

Povrchové i mezifázové napětí jsou účinky založené na tekutinách. Oba tyto účinky nastávají v důsledku nevyvážených mezimolekulárních sil mezi molekulami kapaliny nebo roztoku. Tyto účinky pozorujeme v každodenním životě ve formě mnoha událostí, jako je vytváření kapiček, nemísitelnost tekutin, kapilární působení, mýdlové bubliny, slzy vína a dokonce i plovoucí voda. Obě tyto činnosti hrají hlavní roli v našich každodenních činnostech, aniž bychom věděli, že existují. Například byste nebyli schopni míchat emulzní směs, pokud to není pro tyto teorie.

Povrchové napětí

Zvažte tekutinu, která je homogenní. Každá molekula ve středních částech kapaliny má přesně stejné množství síly, která ji přitahuje na každou stranu. Okolní molekuly tahají centrální molekulu jednotně ve všech směrech. Nyní zvažte povrchovou molekulu. Má pouze síly, které na ni působí směrem k tekutině. Lepivé síly vzduch - kapalina nejsou ani tak silné jako kohezivní síly kapalina - kapalina. Povrchové molekuly se tak přitahují ke středu kapaliny a vytvářejí zabalenou vrstvu molekul. Tato povrchová vrstva molekul působí jako tekutý film. Pokud vezmeme příklad vodního strunu v reálném životě, použije tento tenký film k umístění na povrch vody. Sklouzne po této vrstvě. Pokud to není pro tuto vrstvu, okamžitě by se utopila. Povrchové napětí je definováno jako síla rovnoběžná s povrchem kolmá k linii délky jednotky nakreslené na povrchu. Jednotkami povrchového napětí jsou Nm-1. Povrchové napětí je také definováno jako energie na jednotku plochy. To také dává povrchové napětí novým jednotkám Jm-2.

Mezifaciální napětí

Mezifaciální napětí je definováno pouze pro nemísitelné kapaliny. Jak název napovídá, vztahuje se na rozhraní dvou nemísitelných tekutin. Stejná teorie povrchového napětí platí také pro toto. Jediný rozdíl mezi mezifázovým napětím a povrchovým napětím je rozhraní kapalina-kapalina namísto rozhraní kapalina-vzduch. Mezifaciální napětí může být použito k popisu nemísitelnosti těchto dvou kapalin. Zvažte rozhraní mezi tekutinami. Molekuly na prvním povrchu mají síly působící na něj z první kapaliny a z povrchových molekul druhé kapaliny a naopak. Pokud se síla na povrchové molekuly z první kapaliny (kohezivní síly) rovná síle z druhého povrchu (adhezivní síly), tyto dvě kapaliny se smíchají. Pokud jsou tyto síly nerovnoměrné, tyto kapaliny se nebudou mísit.

Rozdíl mezi povrchovým napětím a mezifázovým napětím

Hlavním rozdílem mezi těmito dvěma místy jsou místa, kde k nim dochází. Povrchové napětí je definováno jako jediný povrch kapaliny, zatímco mezifázové napětí je definováno jako rozhraní dvou nemísitelných kapalin. Povrchové napětí je vlastně odvozením mezifázového napětí, kde síla z druhého povrchu je zanedbatelná nebo nulová.