Povrchové napětí vs. mezifázové napětí
Povrchové napětí i mezipovrchové napětí jsou účinky založené na kapalinách. Oba tyto účinky probíhají v důsledku nevyvážených mezimolekulárních sil mezi kapalinou nebo molekulami roztoků. Tyto účinky pozorujeme v každodenním životě v podobě mnoha událostí, jako je tvorba kapiček, nemísitelnost kapalin, kapilární působení, mýdlové bubliny a slzy vína, a dokonce i vznášení vody. Obě tyto akce hrají hlavní roli v našich každodenních činnostech, aniž bychom věděli, že existují. Například byste nebyli schopni smíchat emulzní směs, pokud to není pro tyto teorie.
Povrchové napětí
Zvažte kapalinu, která je homogenní. Každá molekula v centrálních částech kapaliny má přesně stejné množství síly, které ji přitahuje na každou stranu. Okolní molekuly táhnou centrální molekulu rovnoměrně v každém směru. Nyní zvažte povrchovou molekulu. Má pouze síly působící na něj směrem k kapalině. Síly vzduch-kapalina nejsou ani zdaleka tak silné jako kohezní síly kapalina-kapalina. Takže povrchové molekuly jsou přitahovány směrem ke středu kapaliny a vytvářejí zabalenou vrstvu molekul. Tato povrchová vrstva molekul působí na kapalinu jako tenký film. Vezmeme-li si příklad vodního chodce ze skutečného života, použije tento tenký film k umístění na hladinu vody. Klouže po této vrstvě. Pokud to není pro tuto vrstvu, okamžitě by se utopilo. Povrchové napětí je definováno jako síla rovnoběžná s povrchem kolmá na jednotkovou délkovou čáru nakreslenou na povrchu. Jednotky povrchového napětí jsou Nm-1. Povrchové napětí je také definováno jako energie na jednotku plochy. To také dává povrchové napětí nové jednotky Jm-2.
Mezifázové napětí
Mezifázové napětí je definováno pouze pro nemísitelné kapaliny. Jak název napovídá, vztahuje se na rozhraní dvou nemísitelných kapalin. Stejná teorie povrchového napětí platí i pro toto. Jediným rozdílem mezi mezifázovým napětím a povrchovým napětím je rozhraní kapalina - kapalina místo rozhraní kapalina - vzduch. Mezifázové napětí lze použít k popisu nemísitelnosti těchto dvou kapalin. Zvažte rozhraní mezi kapalinami. 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 (kohezní síly) rovná síle z druhého povrchu (adhezní síly), tyto dvě kapaliny se smísí. Pokud jsou tyto síly nerovné, tyto kapaliny se nebudou mísit.
Rozdíl mezi povrchovým napětím a povrchovým napětím
Hlavní rozdíl mezi těmito dvěma je v místech, kde se vyskytuje. Povrchové napětí je definováno na jeden povrch kapaliny, zatímco povrchové napětí je definováno na rozhraní dvou nemísitelných kapalin. Povrchové napětí je ve skutečnosti derivací mezifázového napětí, kde síla z druhého povrchu je zanedbatelná nebo nulová.
