TENSIÓN SUPERFICIAL

Los líquidos tienden a ocupar un área superficial mínima. Este mínimo se logra cuando los líquidos tienen una forma esférica. El estado de mínima energía es el estado de mínima área superficial; en estas condiciones se necesita energía para aumentar el área superficial. La energía necesaria para aumentar el área superficial de un líquido por unidad de cantidad se conoce como tensión superficial. La tensión superficial disminuye a medida que aumenta la temperatura.

El origen de la tensión superficial es un desequilibrio de fuerzas en la superficie del líquido mismo. Existe una atracción hacia el interior de la superficie que hace que dicha sustancia se reduzca y se comporte como si tuviera una piel. Esto permite que algunos insectos “caminen” sobre el agua.

Las fuerzas entre moléculas de sustancias iguales de una sustancia se conocen como fuerzas cohesivas. Las fuerzas entre sustancias disimiles como el agua y el vidrio se denominan fuerzas adhesivas. En un tubo de vidrio las fuerzas adhesivas entre el agua y el vidrio son suficientemente fuertes en relación con las fuerzas cohesivas del agua para formar una superficie cóncava hacia arriba. Esta superficie curva de un líquido se conoce como menisco. Para el caso del mercurio, las fuerzas cohesivas son mayores que las fuerzas adhesivas con el vidrio; el mercurio no se adhiere al vidrio; el mercurio no se adhiere al vidrio y se forma un menisco con la superficie cóncava hacia abajo.

Viscosidad y Tensión Superficial de algunos líquidos comunes a 20ºC, y del agua a varias temperaturas.

Sustancia FórmulaViscosidad(N-s/m2)a

Tensión Superficial

γ(J/m2)

Benceno C6H6 0.65 X 10-3 2.89 X 10-2

Etanol C2H5OH 1.20 X 10-3 2.23 X 10-2

Éter C2H5OC2H5 0.23 X 10-3 1.70 X 10-2

Glicerina C3H8O3 1490 X 10-3 6.34 X 10-2

Mercurio Hg 1.55 X 10-3 46 X 10-2

Agua a: H2O20ºC 1.00 X 10-3 7.29 X 10-2

40ºC 0.652 X 10-3 6.99 X 10-2

60ºC 0.466 X 10-3 6.70 X 10-2

80ºC 0.356 X 10-3 6.40 X 10-2