Differenza chiave: tensione superficiale vs azione capillare
La tensione superficiale e l'azione capillare sono proprietà fisiche delle sostanze liquide. Sono proprietà macroscopiche dei liquidi. Il differenza fondamentale tra tensione superficiale e azione capillare è quello, la tensione superficiale è misurata come la forza applicata su una certa lunghezza del liquido data dall'unità N / m (Newton per metro) mentre l'azione capillare è misurata come l'altezza della colonna di liquido cioè tirato verso l'alto, contro la gravità data dall'unità m (metro).
CONTENUTI
1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è la tensione superficiale
3. Cos'è l'azione capillare
4. Relazione tra tensione superficiale e azione capillare
5. Confronto affiancato - Tensione superficiale vs azione capillare in forma tabulare
6. Riepilogo
Cos'è la tensione superficiale?
La tensione superficiale è un fenomeno in cui la superficie di un liquido, dove il liquido è a contatto con il gas, si comporta come un sottile foglio elastico. Il termine tensione superficiale viene utilizzato solo quando il liquido è a contatto con un gas (es: quando viene aperto alla normale atmosfera). Il termine "tensione di interfaccia" viene utilizzato per lo strato tra due liquidi.
Le attrazioni tra diverse specie chimiche fanno sì che le molecole liquide si uniscano insieme. Le molecole liquide nella superficie del liquido sono attratte dalle molecole nel mezzo del liquido. Questo è un tipo di coesione. Ma l'attrazione tra le molecole liquide e le molecole d'aria (o le forze adesive) sono trascurabili. Pertanto, questo strato superficiale di molecole liquide agisce come una membrana elastica. Lo strato superficiale delle molecole liquide è sotto tensione perché non ci sono forze di attrazione sufficienti per bilanciare le forze coesive che agiscono su di esse, quindi questa condizione è chiamata tensione superficiale.
Figura 01: le forze di attrazione sulle molecole liquide nella superficie del liquido
Formula per il calcolo della tensione superficiale
Tensione superficiale (γ) = F / d
Qui, F è la forza superficiale ed è la lunghezza lungo la quale agisce la forza superficiale. Pertanto, la misura della tensione superficiale è data dall'unità N / m (Newton per metro), è l'unità SI per la misura della tensione superficiale.
Cos'è l'azione capillare?
L'azione capillare è la capacità di un liquido di fluire in spazi ristretti senza l'assistenza o in opposizione a forze esterne come la gravità. Può essere osservato come un liquido che aspira attraverso un tubo capillare nella direzione verso l'alto.
L'azione capillare avviene a causa delle forze intermolecolari tra le molecole liquide e la superficie del tubo capillare. Pertanto, si verifica a causa delle forze di adesione. Quando il diametro del tubo è sufficientemente piccolo, il liquido sale attraverso il tubo a causa sia delle forze adesive che di quelle coesive. Le forze coesive (forze di attrazione tra molecole simili) fanno sì che le molecole vengano attirate verso l'alto.
Quando un tubo capillare viene posto in un liquido, si forma un menisco sul bordo del tubo. Quindi, a causa delle forze di adesione tra le molecole liquide e la parete del tubo, il liquido viene tirato su finché la forza gravitazionale che agisce su quella quantità di liquido è sufficiente a vincere la forza di attrazione. Quindi le molecole liquide vengono tirate su a causa della coesione.
Figura 02: azione capillare: un modello
L'azione capillare è comune tra le piante. I vasi Xylem sono tubi capillari che possono attingere l'acqua con i nutrienti disciolti verso l'alto. Questo soddisfa il fabbisogno di acqua e nutrienti da rami e foglie di grandi piante.
Qual è la relazione tra tensione superficiale e azione capillare?
L'azione capillare crea una colonna liquida in un tubo capillare. L'altezza della colonna di liquido può essere determinata dall'equazione fornita di seguito.
Formula per il calcolo dell'altezza della colonna liquida
h = 2γcosθ / ρgr
In questo,
- h è l'altezza della colonna di liquido,
- γ è la tensione superficiale del liquido (l'unità è N / m),
- θ è l'angolo di contatto tra il liquido e la parete del tubo,
- ρ è la densità del liquido, g è l'accelerazione dovuta alla gravità (l'unità è Kg / m 3),
- r è il raggio del tubo (m).
Qual è la differenza tra tensione superficiale e azione capillare?
Articolo diff. Al centro prima della tabella
Tensione superficiale vs azione capillare |
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| La tensione superficiale è un fenomeno in cui la superficie di un liquido, dove il liquido è a contatto con il gas, si comporta come un sottile foglio elastico. | L'azione capillare è la capacità di un liquido di fluire in spazi ristretti senza l'assistenza o addirittura in opposizione a forze esterne come la gravità. |
| Teoria | |
| La tensione superficiale è la forza sulla superficie di un liquido esposto all'aria. | L'azione capillare è il flusso di un liquido contro una forza esterna senza alcuna assistenza. |
| Misurazione | |
| La tensione superficiale è misurata come la forza applicata ad una certa lunghezza del liquido data dall'unità N / m (Newton per metro). | L'azione capillare è misurata come l'altezza della colonna di liquido che viene trascinata verso l'alto, contro la gravità data dall'unità m (metro). |
Riepilogo: tensione superficiale e azione capillare
La tensione superficiale e l'azione capillare sono due tipi di proprietà microscopiche dei liquidi. La differenza tra tensione superficiale e azione capillare è che, la tensione superficiale è misurata come la forza applicata su una certa lunghezza del liquido data dall'unità N / m (Newton per metro) mentre l'azione capillare è misurata come l'altezza della colonna di liquido che è disegnato verso l'alto, contro la gravità data dall'unità m (metro).
