tensión superficial

Upload: yamira-yujra

Post on 19-Oct-2015

68 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Tensin superficial

Ejemplo de tensin superficial: una aguja deacerosobreagua.Enfsicase denominatensin superficialde un lquido a la cantidad de energa necesaria para aumentar su superficie por unidad de rea.1Esta definicin implica que el lquido tiene una resistencia para aumentar su superficie. Este efecto permite a algunosinsectos, como el zapatero (Gerris lacustris), desplazarse por la superficie del agua sin hundirse. La tensin superficial (una manifestacin de las fuerzas intermoleculares en los lquidos), junto a las fuerzas que se dan entre los lquidos y las superficies slidas que entran en contacto con ellos, da lugar a lacapilaridad. Como efecto tiene la elevacin o depresin de la superficie de un lquido en la zona de contacto con un slido.Otra posible definicin de tensin superficial: es la fuerza que acta tangencialmente por unidad de longitud en el borde de una superficie libre de un lquido en equilibrio y que tiende a contraer dicha superficie.Las fuerzas cohesivas entre las molculas de un lquido, son las responsables del fenmeno conocido como tensin superficialndice[ocultar] 1Causa 2Propiedades 3Medida de la tensin superficial 3.1Mtodos estticos: la superficie se mantiene con el tiempo 3.2Mtodos dinmicos: la superficie se forma o renueva continuamente 4Ecuaciones 5Valores para diferentes materiales 6Vase tambin 7Referencias 7.1Bibliografa 8Enlaces externosCausa[editar]

Diagrama de fuerzas entre dos molculas de un lquido.

Este clip est debajo del nivel del agua, que ha aumentado ligeramente. La tensin superficial evita que el clip se sumerja y que el vaso rebose.La tensin superficial se debe a que lasfuerzasque afectan a cadamolculason diferentes en el interior del lquido y en la superficie. As, en el seno de un lquido cada molcula est sometida a fuerzas de atraccin que en promedio se anulan. Esto permite que la molcula tenga unaenergabastante baja. Sin embargo, en la superficie hay una fuerza neta hacia el interior del lquido. Rigurosamente, si en el exterior del lquido se tiene ungas, existir una mnima fuerza atractiva hacia el exterior, aunque en la realidad esta fuerza es despreciable debido a la gran diferencia dedensidadesentre el lquido y gas.Otra manera de verlo es que una molcula en contacto con su vecina est en un estado menor de energa que si no estuviera en contacto con dicha vecina. Las molculas interiores tienen todas las molculas vecinas que podran tener, pero las partculas del contorno tienen menos partculas vecinas que las interiores y por eso tienen un estado ms alto de energa. Para el lquido, el disminuir su estado energtico es minimizar el nmero de partculas en su superficie.2Energticamente, las molculas situadas en la superficie tiene una mayor energa promedio que las situadas en el interior, por lo tanto la tendencia del sistema ser disminuir la energa total, y ello se logra disminuyendo el nmero de molculas situadas en la superficie, de ah la reduccin de rea hasta el mnimo posible.Como resultado de minimizar la superficie, esta asumir la forma ms suave que pueda ya que est probado matemticamente que las superficies minimizan el rea por laecuacin de Euler-Lagrange. De esta forma el lquido intentar reducir cualquier curvatura en su superficie para disminuir su estado de energa de la misma forma que una pelota cae al suelo para disminuir su potencial gravitacional.Propiedades[editar]

La tensin superficial puede afectar a objetos de mayor tamao impidiendo, por ejemplo, el hundimiento de una flor.La tensin superficial suele representarse mediante la letra griega(gamma), o mediante(sigma). Sus unidades son de Nm-1=Jm-2=Kg/s2=Dyn/cm (vaseanlisis dimensional).Algunas propiedades de: > 0, ya que para aumentar el estado del lquido en contacto hace falta llevar ms molculas a la superficie, con lo cual disminuye la energa del sistema yeso la cantidad de trabajo necesario para llevar una molcula a la superficie. depende de la naturaleza de las dos fases puestas en contacto que, en general, ser un lquido y un slido. As, la tensin superficial ser igual por ejemplo para agua en contacto con su vapor, agua en contacto con un gas inerte o agua en contacto con un slido, al cual podr mojar o no (vasecapilaridad) debido a las diferencias entre las fuerzas cohesivas (dentro del lquido) y las adhesivas (lquido-superficie). se puede interpretar como un fuerza por unidad de longitud (se mide en Nm-1). Esto puede ilustrarse considerando un sistema bifsico confinado por un pistn mvil, en particular dos lquidos con distinta tensin superficial, como podra ser elaguay elhexano. En este caso el lquido con mayor tensin superficial (agua) tender a disminuir su superficie a costa de aumentar la del hexano, de menor tensin superficial, lo cual se traduce en una fuerza neta que mueve el pistn desde el hexano hacia el agua. El valor dedepende de la magnitud de las fuerzas intermoleculares en el seno del lquido. De esta forma, cuanto mayor sean las fuerzas de cohesin del lquido, mayor ser su tensin superficial. Podemos ilustrar este ejemplo considerando tres lquidos:hexano,aguaymercurio. En el caso del hexano, las fuerzas intermoleculares son de tipofuerzas de Van der Waals. El agua, aparte de la de Van der Waals tiene interacciones de puente de hidrgeno, de mayor intensidad, y el mercurio est sometido alenlace metlico, la ms intensa de las tres. As, lade cada lquido crece del hexano al mercurio. Para un lquido dado, el valor dedisminuye con latemperatura, debido al aumento de la agitacin trmica, lo que redunda en una menor intensidad efectiva de las fuerzas intermoleculares. El valor detiende a cero conforme la temperatura se aproxima a latemperatura crticaTcdel compuesto. En este punto, el lquido es indistinguible del vapor, formndose una fase continua donde no existe una superficie definida entre ambos, desapareciendo las dos fases. Al haber solamente una fase, la tensin superficial vale 0.Medida de la tensin superficial[editar]

Tensimetro porttil de presin de burbuj para la medicin de la Tensin Superficial.Mtodosestticos: la superficie se mantiene con el tiempo[editar]1) Mtodo del anillo de Noy: Calcula la F necesaria para separar de la superficie del lquido un anillo. F=4R (siendo R el promedio del radio externo e interno del anillo.2) Mtodo del platillo de Wilhelmy: Medida de la F para separar la superficie de una delgada placa devidrio. Precisin de 0,1%.Mtodosdinmicos: la superficie se forma o renueva continuamente[editar]1) Tensimetro (Mtodo de presin de burbuja): En un lquido a T cte se introduce un capilar de radio R conectado a un manmetro. Al introducir gas se va formando una burbuja de radio r a medida que aumenta la P en el manmetro. Al crecer r disminuye hasta un mnimo, r=R y despus vuelve a aumentar. Esto hace posible su uso en ambos, laboratorios de investigacin y desarrollo, as como monitoreo del proceso directamente en la planta.

Mtodo de presin de burbuja para la medicin de la tensin superficial dinmica.Tambin se puede medir con unestalagmmetro.Ecuaciones[editar]Ecuaciones empricas que se ajustan a las medidas dea distintas T.Ecuacin deEtvs:= k/Vm2/3(Tc-T) k= 2.1 erg/KEcuacin de Van der Waals:=0(1-T/Tc)n; n=11/9 (liq)=8 (H2O)=1 (metales lquidos)Para un lquido en equilibrio con su vapor dG= -SdT+VdP+dA suponiendo el sistema cerrado con dn=0. Segn la condicin de equilibrio termodinmico se cumple que:= (dG/dA)>0. De esta ecuacin sacamos que la energa libre de Gibbs disminuye al disminuir el rea superficial de un sistema, tratndose este proceso de un proceso espontneo.Valores para diferentes materiales[editar]Tabla de tensiones superficiales de lquidos a 20C:MaterialTensinSuperficial/ mN/m o dina/cm)

Acetona23,70

Benceno28,85

Tetracloruro de Carbono26,95

Acetato de etilo23,9

Alcohol etlico22,75

ter etlico17,01

Hexano18,43

Metanol22,61

Tolueno28,5

Agua72,75

CapilaridadLacapilaridades un proceso de losfluidosque depende de sutensin superficialla cual, a su vez, depende de la cohesin del lquido y que le confiere la capacidad de subir o bajar por untubo capilar.Cuando un lquido sube por un tubo capilar, es debido a que lafuerza intermolecularo cohesin intermolecular entre sus molculas es menor que laadhesindel lquido con el material del tubo; es decir, es un lquido quemoja. El lquido sigue subiendo hasta que la tensin superficial es equilibrada por el peso del lquido que llena el tubo. ste es el caso delagua, y esta propiedad es la que regula parcialmente su ascenso dentro de lasplantas, sin gastar energa para vencer la gravedad.Sin embargo, cuando la cohesin entre las molculas de un lquido es ms potente que la adhesin al capilar, como el caso delmercurio, la tensin superficial hace que el lquido descienda a un nivel inferior y su superficie es convexa.Tubo capilar[editar]Artculo principal:Tubo capilar

Efectos de capilaridad.La masa lquida es directamente proporcional al cuadrado del dimetro del tubo, por lo que un tubo angosto succionar el lquido en una longitud mayor que un tubo ancho. As, un tubo de vidrio de 0,1 mm de dimetro levantar una columna de agua de 30 cm. Cuanto ms pequeo es el dimetro del tubo capilar mayor ser lapresin capilary la altura alcanzada. En capilares de 1m(micrmetro) de radio, con una presin de succin 1,5 103hPa(hectopascal = hPa = 1,5atm), corresponde a una altura decolumna de aguade 14 a 15 m.

Dos placas de vidrio que estn separadas por una pelcula de agua de 1 m de espesor, se mantienen unidas por unapresinde succin de 1,5 atm. Por ello se rompen los portaobjetos humedecidos al intentar separarlos.Entre algunos materiales, como el mercurio y el vidrio, las fuerzas intermoleculares del lquido exceden a las existentes entre el lquido y el slido, por lo que se forma un menisco convexo y la capilaridad trabaja en sentido inverso.Lasplantassuccionan agua subterrnea del terreno por capilaridad, aunque las plantas ms grandes requieren de latranspiracinpara desplazar la cantidad necesaria.Ley de Jurin[editar]La ley deJurindefine la altura que se alcanza cuando se equilibra el peso de la columna de lquido y la fuerza de ascensin por capilaridad. La alturahenmetrosde una columna lquida est dada por la ecuacin:

donde:

ngulo de contacto.= tensin superficial interfacial (N/m)= ngulo de contacto= densidad del lquido (kg/m)g= aceleracin debida a la gravedad (m/s)r= radio del tubo (m)Para un tubo de vidrio en el aire anivel del mary lleno de agua,= 0,0728 N/m a 20C= 0= 1000 kg/mg= 9,80665 m/sentonces, la altura de la columna de agua, enmetros, ser:.Por ejemplo, en un tubo de 1 mm de radio, el agua ascender por capilaridad unos 14 mm.Vase tambin[editar] Menisco Nmero de capilaridad Untuosidad AdhesinCategora: Mecnica de fluidosTensin SuperficialLas fuerzascohesivasentre las molculas de un lquido, son las responsables del fenmeno conocido como tensin superficial. Lasmolculas de la superficieno tienen otras iguales sobre todos sus lados, y por lo tanto se cohesionan mas fuertemente, con aquellas asociadas directamente en la superficie. Esto forma una pelcula de superficie, que hace mas dificil mover un objeto a traves de la superficie, que cuando est completamente sumergido.La tensin superficial, se mide normalmente en dinas/cm., la fuerza que se requiere (en dinas) para romper una pelcula de 1 cm. de longitud. Se puede establecer de forma equivalente la energa superficial en ergios por centmetro cuadrado. El agua a 20C tiene una tensin superficial de 72.8 dinas/cm comparada con 22.3 para el alcohol etlico y 465 para el mercurio.

Disminucin de la Tension Superficial del Agua con el Calor

Indice

Conceptos de Fluidos

HyperPhysics*****Mecnica*****FluidosMOlmoRNave

Atrs

Cohesin y Tensin SuperficialLasfuerzas cohesivasentre las molculas dentro de un lquido, estn compartidas con todos los tomos vecinos. Las de la superficie, no tienen tomos por encima y presentan fuerzas atractivas mas fuertes sobre sus vecinas prximas de la superficie. Esta mejora de las fuerzas de atraccin intermoleculares en la superficie, se llamatensin superficial.

Indice

Conceptos de Fluidos

HyperPhysics*****Mecnica*****FluidosMOlmoRNave

Atrs

Tensin Superficial del AguaLatensin superficialdel agua es 72 dinas/cm a 25C. Sera necesaria una fuerza de 72 dinas para romper una pelcula de agua de 1 cm. de larga. La tensin superficial del agua, disminuye significativamente con la temperatura, segn se muestra en el grfico. La tensin superficial, proviene de lanaturaleza polarde lasmolculas de agua.El agua caliente es un agente de limpieza mejor, porque la menor tensin superficial, la hace mejorar como "agente de mojado", penetrando con mas facilidad en los poros y fisuras. Los detergentes y jabones bajan an mas la tensin superficial.

Agua

Indice

Conceptos de Fluidos

HyperPhysics*****Mecnica*****FluidosMOlmoRNave

Atrs

Cohesin y AdhesinLas molculas en estado lquido experimentan una fuerte fuerza de atraccin intermolecular. Cuando esas fuerzas son entre molculas iguales, entonces las referimos como fuerzas cohesivas. Por ejemplo, las molculas de una gota de agua se mantienen unidos por fuerzas de cohesin, y las fuerzas de cohesin, especialmente fuerte en la superficie constituye la tensin superficial.Cuando las fuerzas de atraccin son entre molculas diferentes, se dice que son fuerzas de adhesin. Las fuerzas de adhesin entre las molculas de agua y las paredes de un tubo de vidrio, son mas fuertes que las fuerzas cohesivas, con lo que se desarrolla un mecanismo de elevacin del agua sobre las paredes de la vasija y contribuyendo por tanto a laaccin capilar.Las fuerzas atractivas entre las molculas de un lquido, se pueden considerar como fuerzas electrostticas residuales y algunas veces son llamadasfuerzas de van der Waalso adherencia van der Waals.Indice

Conceptos de Fluidos

HyperPhysics*****Mecnica*****FluidosMOlmoRNave

Atrs

Ejemplos de Tensin SuperficialPaseo sobre el AguaLos pequeos insectos, tales como elzapatero de aguapuede caminar sobre el agua, porque su peso no es suficiente para penetrar la superficie.Aguja FlotandoSi se coloca cuidadosamente sobre la superficie, una pequea aguja puede flotar en la superficie del agua a pesar de ser varias veces ms densa que el agua. Si se agita la superficie para romper la tensin superficial, entonces la aguja se hunde rpidamente.

No tocar el Toldo!Los materiales comunes de lonas, son de alguna forma impermeables, en los cuales la tensin de superficie del agua, llenar los poros del tejido fino del material. Pero si toca la lona con los dedos, se rompe la tensin superficial y el agua comenzar a atravesar la lona comenzando el goteo.Los Jabones y Detergentesayudan a la limpieza de la ropa al disminuir la tensin superficial del agua, de modo que sta penetra ms fcilmente en los poros y las superficies manchadas.

Prueba Clnica para la IctericiaLa orina normal, tiene una tensin superficial (T.S.) de unas 66 dinas/cm., pero si est presente la bilis (una prueba para la ictericia), cae a unos 55. En la prueba de heno, se esparce polvo de azufre sobre la superficie de la orina. El polvo flotar en la orina normal, pero se hundir si la T.S. baja por la bilis.Lavar con Agua FraLa razn mayor para usar agua caliente, es que su tensin superficial es menor y por tanto un mejor agente de mojado. Pero si el detergente baja la T.S., puede hacer innecesario el calor.

Desinfectantes. Tensin SuperficialLos desinfectantes son generalmente soluciones de baja tensin superficial. Esto permite que se propaguen a traves de las paredes celulares de las bacterias y eliminar su desarrollo. Un desinfectante, el ST37 tiene un nombre que apunta a su baja tensin superficial en comparacin con los 72 dinas/cm. del agua.Se le ocurre otro?

Indice

Conceptos de Fluidos

Surface tension

HyperPhysics*****Mecnica*****FluidosMOlmoRNave

Atrs

Tensin Superficial y el Zapatero

Este interesante insecto puede correr libremente sobre la superficie del agua de un estanque tranquilo. Su ligera masa y la geometra de sus patas, le permite estar soportado por la altatensin superficial del agua.Agua

Indice

Conceptos de Fluidos

HyperPhysics*****Mecnica*****FluidosMOlmoRNave

Atrs

Coeficiente de tensin superficialMedida de la tensin superficial de un lquidoReferencias

En un fluido cada molcula interacciona con las que le rodean. El radio de accin de las fuerzas moleculares es relativamente pequeo, abarca a las molculas vecinas ms cercanas. Vamos a determinar de forma cualitativa, la resultante de las fuerzas de interaccin sobre una molcula que se encuentra en A, el interior del lquido B, en las proximidades de la superficie C, en la superficie

Consideremos una molcula (en color rojo) en el seno de un lquido en equilibrio, alejada de la superficie libre tal como la A. Por simetra, la resultante de todas las fuerzas atractivas procedentes de las molculas (en color azul) que la rodean, ser nula.En cambio, si la molcula se encuentra en B, por existir en valor medio menos molculas arriba que abajo, la molcula en cuestin estar sometida a una fuerza resultante dirigida hacia el interior del lquido.Si la molcula se encuentra en C, la resultante de las fuerzas de interaccin es mayor que en el caso B.La fuerzas de interaccin, hacen que las molculas situadas en las proximidades de la superficie libre de un fluido experimenten una fuerza dirigida hacia el interior del lquido.Como todo sistema mecnico tiende a adoptar espontneamente el estado de ms baja energa potencial, se comprende que los lquidos tengan tendencia a presentar al exterior la superficie ms pequea posible.Coeficiente de tensin superficialSe puede determinar la energa superficial debida a la cohesin mediante el dispositivo de la figura.Una lmina de jabn queda adherida a un alambre doblada en doble ngulo recto y a un alambre deslizante AB. Para evitar que la lmina se contraiga por efecto de las fuerzas de cohesin, es necesario aplicar una fuerzaFal alambre deslizante.

La fuerzaFes independiente de la longitudxde la lmina. Si desplazamos el alambre deslizante una longitudx, las fuerzas exteriores han realizado un trabajoFx, que se habr invertido en incrementar la energa interna del sistema. Como la superficie de la lmina cambia enS=2dx(el factor 2 se debe a que la lmina tiene dos caras), lo que supone que parte de las molculas que se encontraban en el interior del lquido se han trasladado a la superficie recin creada, con el consiguiente aumento de energa.Si llamamos ala energa por unidad de rea, se verificar que

la energa superficial por unidad de rea o tensin superficial se mide en J/m2o en N/m.La tensin superficial depende de la naturaleza del lquido, del medio que le rodea y de la temperatura. En general, la tensin superficial disminuye con la temperatura, ya que las fuerzas de cohesin disminuyen al aumentar la agitacin trmica. La influencia del medio exterior se comprende ya que las molculas del medio ejercen acciones atractivas sobre las molculas situadas en la superficie del lquido, contrarrestando las acciones de las molculas del lquido.Tensin superficial de los lquidos a 20CLquido(10-3N/m)

Aceite de oliva33.06

Agua72.8

Alcohol etlico22.8

Benceno29.0

Glicerina59.4

Petrleo26.0

Fuente: Manual de Fsica, Koshkin N. I. , Shirkvich M. G.. Editorial Mir (1975)Medida de la tensin superficial de un lquidoEl mtodo de Du Nouy es uno de los ms conocidos. Se mide la fuerza adicional Fque hay que ejercer sobre un anillo de aluminio justo en el momento en el que la lmina de lquido se va a romper.La tensin superficial del lquido se calcula a partir del dimetro 2Rdel anillo y del valor de la fuerza Fque mide el dinammetro.

El lquido se coloca en un recipiente, con el anillo inicialmente sumergido. Mediante un tubo que hace de sifn se extrae poco a poco el lquido del recipiente.

En la figura se representa:

1. El comienzo del experimento2. Cuando se va formando una lmina de lquido.3. La situacin final, cuando la lmina comprende nicamente dos superficies (en esta situacin la medida de la fuerza es la correcta) justo antes de romperse.Si el anillo tiene el borde puntiagudo, el peso del lquido que se ha elevado por encima de la superficie del lquido sin perturbar, es despreciable.No todos los laboratorios escolares disponen de un anillo para realizar la medida de la tensin superficial de un lquido, pero si disponen de portaobjetos para microscopio. Se trata de una pequeo pieza rectangular de vidrio cuyas dimensiones sona=75 mm de largo,b=25 mm de ancho y aproximadamentec=1 mm de espesor, su peso es aproximadamente 4.37 g.Se pesa primero el portaobjetos en el aire y a continuacin, cuando su borde inferior toca la superficie del lquido. La diferencia de peso Fest relacionada con la tensin superficialF=2(a+c)Se empuja el portaobjetos hacia arriba cuasiestticamente. Justamente, cuando va a dejar de tener contacto con la superficie del lquido, la fuerzaFque hemos de ejercer hacia arriba es igual a la suma de: El peso del portaobjetosmg La fuerza debida a la tensin superficial de la lmina de lquido que se ha formado 2(a+c) El peso del lquidogachque se ha elevado una alturah, sobre la superficie libre de lquido. Siendoes la densidad del lquido.Para un portaobjetos de la dimensiones sealadas, que toca la superficie del agua,hes del orden de 2.3 mm (vase el artculo citado en lasreferencias) La fuerza debida a la tensin superficial es 2(a+c)=272.810-3(0.075+0.001)=11.0710-3N El peso de la lmina de agua es del orden degach=10009.80.0750.0010.0023=1.7010-3NPara que la simulacin sea lo ms simple posible, no se ha tenido en cuenta el peso de la lmina de lquido que se eleva por encima de la superficie libre.ActividadesEl programa interactivo genera aleatoriamente el peso de un portaobjetos entre ciertos lmites.Se pulsa el botn tituladoNuevo Se pesa el portaobjetos en el aire, arrastrando con el puntero del ratn las flechas de color azul, rojo y negro, que marcan los gramos, dcimas y centsimas de gramo respectivamente. Se elige el lquido en el control de seleccin tituladoLquidosSe pulsa el botn tituladoMedir Se pesa el portaobjetos cuya parte inferior toca la superficie del lquidoSe calcula la diferencia Fentre ambos pesosSe calcula la tensin superficiala partir de la frmulaF=2(a+c)dondea=75 mm yc=1 mmSe compara el valor calculado, con el proporcionado por el programa interactivo pulsando el botn tituladoRespuesta.Ejemplo:Se pesa el portaobjetos en el aire, 4.27 gSe pesa el portaobjetos cuando toca la superficie del lquido 5.39 gCalculamos la diferencia de los dos pesos en NF=(5.39-4.27)9.8/1000=10.9810-3NSe despeja la tensin superficial

Se arrastra con el puntero del ratn las flechas de color azul, rojo y negroLa capilaridad de los lquidos

Entre ms delgado el capilar, ms sube la columna de lquido.

Lacapilaridades una propiedad de loslquidosque depende de sutensin superficial(la cual, a su vez, depende de lacohesinofuerza intermoleculardel lquido), que le confiere la capacidad de subir o bajar por untubo capilar.Para entenderlo, veamos un experimento clsico:En un recipiente se vierte agua (coloreada de un cierto tinte para ver con mayor claridad el efecto que se produce).Se introduce en el recipiente un tuvo de cristal alargado y estrecho. Inmediatamente parte de agua del recipiente ascender por el tubo hasta alcanzar una altura determinada, esta altura ser tal que elpeso del lquidoque quede dentro del tubosea iguala latensin superficialde dicho lquido.Si cogemos un tubo con un mayor dimetro el agua que ascender por l llegar a menor altura pero el peso del lquido que queda dentro del tubo tambin es igual a latensin superficialde dicho lquido.Agua Mercurio

Efectos de capilaridad.

Si se tuviese un tubo tan fino como el de un cabello, la cantidad de lquido ascendera mucho ms en altura pero el peso del lquido que queda dentro del tubo tambin es igual a latensin superficialde dicho lquido.A este fenmeno se le conoce comoCapilaridad lquida.Si tomamos un tubo de cristal grueso comunicado con uno fino y echamos agua en l se ver cmo en el tubo grueso el agua alcanza menos altura que en el fino, como se ilustrra en la figura a la izquierda.Si hacemos la misma prueba con mercurio en vez de con agua (tal como se compara en la misma figura) resultar que en el tubo grueso el mercurio alcanza ms altura que en el fino.Adems, en el primer caso, se puede ver que el agua se une con la pared del tubo (menisco) de formacncava, mientras que con el mercurio lo hace de formaconvexa.

La atraccin adhesiva hacia el vidrio es mayor que la adhesin intermolecular del agua.

Cuando un lquido sube por un tubo capilar, es debido a que lafuerza intermolecular(o cohesin intermolecular) entre sus molculas es menor a laadhesindel lquido con el material del tubo (es decir, es un lquido quemoja).En palabras ms sencillas, cuando se introduce uncapilaren un recipiente con agua, sta asciende por el capilar como si trepase agarrndose por las paredes, hasta alcanzar un nivel superior al del recipiente.El lquido sube hasta que la tensin superficial es equilibrada por el peso del lquido que llena el tubo. ste es el caso delagua, y sta propiedad es la que regula parcialmente su ascenso dentro de lasplantas, sin gastar energa para vencer la gravedad.

Sin embargo, cuando la cohesin entre las molculas de un lquido es ms potente que la adhesin a las paredes del capilar (como el caso delmercurio), la tensin superficial hace que el lquido llegue a un nivel inferior, y su superficie es convexa.Ver:HidrostticaVer:Presin atmosfrica

Fuentes Internet:http://es.wikipedia.org/wiki/Capilaridadhttp://personal.redestb.es/jesusrom/pompas/pompas2.htmlhttp://es.wikibooks.org/wiki/F%C3%ADsica/Fen%C3%B3menos_superficiales_de_los_l%C3%ADquidos/Capilaridadhttp://fernandogonzalezescobar.blogspot.com/2010/06/tension-superficial.htmlEs propiedad:www.profesorenlinea.cl. Registro N 188.540

HidrostticaPresentation Transcript Estudiar los lquidos en reposo. Generalmente varios de susprincipios tambin se aplican a los gases. El trmino de fludo seaplica a lquidos y gases porque ambos tienen propiedades comunes.No obstante conviene recordar que un gas puede comprimirse confacilidad, mientras un lquido es prcticamente incompresible.La presin (P) se relaciona con la fuerza (F) y el rea (A) de lasiguiente forma:P=F/A Ecuacin bsica dela hidrostticaP = Po + gySiendo:P: Presin totalPo: Presin superficial: Densidad del fluidog: Intensidad gravitatoria de la Tierray: Altura neta ViscosidadTensin superficialCohesinCapilaridad Los lquidos se caracterizan porque lasfuerzas internas en un lquido no dependende la deformacin total, aunque usual sdependen de la velocidad de deformacin,esto es lo que diferencia a los slidosdeformables de los lquidos. Los fluidosreales se caracterizan por poseer unaresistencia a fluir llamada viscosidad (quetambin est presente en los slidosviscoelsticos). Eso significa que en laprctica para mantener la velocidad en unlquido es necesario aplicar una fuerza opresin, y si dicha fuerza cesa el movimientodel fluido cesa eventualmente tras un tiempofinito.La viscosidad de un lquido crece al aumentarel nmero de moles y disminuye al crecer latemperatura. La viscosidad tambin estrelacionada con la complejidad de lasmolculas que constituyen el lquido: es bajaen los gases inertes licuados y alta en losaceites pesados. Es una propiedadcaracterstica de todo fluido (lquidos ogases). En fsica se denomina tensin superficial de un lquido a lacantidad de energa necesaria para aumentar su superficie porunidad de rea.1 Esta definicin implica que el lquido tiene unaresistencia para aumentar su superficie. Este efecto permite aalgunos insectos, como el zapatero (Gerris lacustris),desplazarse por la superficie del agua sin hundirse. La tensinsuperficial (una manifestacin de las fuerzas intermolecularesen los lquidos), junto a las fuerzas que se dan entre los lquidosy las superficies slidas que entran en contacto con ellos, dalugar a la capilaridad. Como efecto tiene la elevacin odepresin de la superficie de un lquido en la zona de contactocon un slido.Otra posible definicin de tensin superficial: es la fuerza queacta tangencialmente por unidad de longitud en el borde deuna superficie libre de un lquido en equilibrio y que tiende acontraer dicha superficie. CohesionTanto los gases como los lquidos sonfluidos, pero los lquidos tienen unapropiedad de la que carecen los gases:tienen una superficie "libre", o sea tienenuna superficie cuya forma no estdeterminada por la forma del recipiente queque lo contiene. Esa superficie se forma poruna combinacin de atraccin gravitacionalde la Tierra (fuerza peso) y de fuerzas entrelas molculas del lquido. Una consecuenciade eso es que en la superficie de los lquidosacta una fuerza que no est presente en elinterior de los lquidos (salvo que hayaburbujas en el interior), por eso llamada"tensin superficial". Aunque relativamentepequea, esta fuerza es determinante paramuchos procesos biolgicos, para laformacin de burbujas, para la formacin deolas pequeas, etc. CapilaridadLa capilaridad es una propiedad de los lquidos que depende de su tensinsuperficial la cual, a su vez, depende de la cohesin o fuerzaintermolecular del lquido y que le confiere la capacidad de subir o bajarpor un tubo capilar.Cuando un lquido sube por un tubo capilar, es debido a que la fuerzaintermolecular o cohesin intermolecular entre sus molculas es menorque la adhesin del lquido con el material del tubo; es decir, es un lquidoque moja. El lquido sigue subiendo hasta que la tensin superficial esequilibrada por el peso del lquido que llena el tubo. ste es el caso delagua, y esta propiedad es la que regula parcialmente su ascenso dentrode las plantas, sin gastar energa para vencer la gravedad.Sin embargo, cuando la cohesin entre las molculas de un lquido es mspotente que la adhesin al capilar, como el caso del mercurio, la tensinsuperficial hace que el lquido descienda a un nivel inferior y su superficiees convexa.