Atšķirība starp virsmas spraigumu un saskarnes spriedzi

Virsmas spriegojums pret saskarni

Gan virsmas sprauga, gan saskarnes spraigums ir šķidrumu iedarbība. Abi šie efekti rodas nesabalansētu starpmolekulāro spēku dēļ starp šķidruma vai šķīduma molekulām. Mēs novērojam šos efektus ikdienas dzīvē daudzu notikumu veidā, piemēram, pilienu veidošanās, šķidrumu nejaucamība, kapilāru darbība, ziepju burbuļi un vīna asaras un pat ūdens strīpiņa peldoša darbība. Abām šīm darbībām ir liela loma mūsu ikdienas darbībās, pat ja mēs pat nezinām, ka tās pastāv. Piemēram, jūs nevarētu sajaukt emulsijas maisījumu, ja tas nav paredzēts šīm teorijām.

Virsmas spraigums

Apsveriet šķidrumu, kas ir viendabīgs. Katrai molekulai šķidruma centrālajās daļās ir tieši tāds pats spēka daudzums, kas to velk uz katru pusi. Apkārtējās molekulas vienmērīgi velk centrālo molekulu katrā virzienā. Tagad apsveriet virsmas molekulu. Tam ir tikai spēki, kas iedarbojas uz to pret šķidrumu. Gaisa un šķidruma līmējošie spēki nav pat tikpat spēcīgi kā šķidruma un šķidruma salīmēšanas spēki. Tātad virsmas molekulas piesaista šķidruma centra virzienā, izveidojot iesaiņotu molekulu slāni. Šis virsmas molekulu slānis šķidrumam darbojas kā plāna plēve. Ja mēs ņemam ūdens strider reālās dzīves piemēru, tas izmanto šo plānu plēvi, lai novietotu sevi uz ūdens virsmas. Tas slīd uz šī slāņa. Ja tas nav šim slānim, tas būtu tūlīt noslīcis. Virsmas spraigumu definē kā spēku, kas ir paralēls virsmai un ir perpendikulārs vienības garuma līnijai, kas novilkta uz virsmas. Virsmas spraiguma vienības ir Nm-1. Virsmas spraigumu definē arī kā enerģiju uz laukuma vienību. Tas arī rada virsmas spraigumu jaunām vienībām Jm-2.

Starpfāzu spriedze

Saskarnes sasprindzinājums ir noteikts tikai nesajaucamiem šķidrumiem. Kā norāda nosaukums, tas attiecas uz divu nesajaucamu šķidrumu saskarni. Tāda pati teorija par virsmas spraigumu attiecas arī uz šo. Vienīgā atšķirība starp saskarnes un virsmas spraigumu ir šķidruma un šķidruma saskarne, nevis šķidruma un gaisa saskarne. Starpfasāžu sasprindzinājumu var izmantot, lai aprakstītu šo divu šķidrumu nejaucamību. Apsveriet šķidrumu saskarni. Pirmās virsmas molekulām ir spēki, kas uz to iedarbojas no pirmā šķidruma un no otrā šķidruma virsmas molekulām, un otrādi. Ja spēks uz virsmas molekulām no pirmā šķidruma (saliedētie spēki) ir vienāds ar spēku no otrās virsmas (līmējošie spēki), šie divi šķidrumi sajauksies. Ja šie spēki nav vienādi, šie šķidrumi nesajaucas.

Atšķirība starp virsmas spraigumu un interfeisa spraugu

Galvenā atšķirība starp šiem diviem ir vietas, kur tā notiek. Virsmas spraigums ir noteikts vienā šķidruma virsmā, turpretī saskares spriegums ir noteikts divu nesajaucamu šķidrumu saskarnē. Virsmas spraigums faktiski ir interfeisa spriedzes atvasinājums, kad spēks no otrās virsmas ir niecīgs vai nulle.