Tensao superficial
Trabalho realizado, w α Asup Energia Superficial (Gsup) α Asup (Gsup) = γ . Asup γ = (∂G/ ∂A) a T, P e n constantes [γ] = dyn cm-1 ou mN m-1
Ponto de vista microscópico/molecular
γ α forças de interação, energia coesiva (como estimar ?)
Energia coesiva : parâmetro de Hildebrand , δ δ = [(∆vapH – RT)/ Vm]1/2 Qual a tensão superficial do etanol ? (mais próxima da água ou do hexano ?)
Sistema Água Etanol Hexano Mercúrio Água/octano Água/octanol
γ/mNm-1 72 22 18 480 51 8
Efeitos de orientação em interfaces GL Richmond – técnica de vibrational sum-frequency spectroscopy Água em H2O/ CCl4 – Science 2001, 292, 908 Chem Rev. 2002, 1021, 2693.
Métodos para medida de tensão superficial/interfacial Métodos de destacamento F = peso + ( γ perímetro) a) do anel (Du Noüy) b) da placa (Wilhelmy)
Medidas de tensão superficial em solução aquosa de DODAB – D.L. Tengnom – Ibilce/Unesp, 2001
F = peso + perímetro γ cos θ Problemas com adsorção Permite medida de ângulo de contato (θ)
Instrumentos comerciais
Fischer , manual
KSV, Sigma 70 automatizado
Método do peso da gota
Método da gota pendente
Análise da forma da gota. Pode ser automatizado, alguma informação cinética. Semelhante para bolha (ar em líquido)
Ascensão capilar
rρgh γ= 2 cosθ
Problemas com r e θ Método diferencial pode ter alta precisão
Comparação geral de diferentes métodos
Cinética e possíveis problemas
INTERFACES CURVAS
O QUE EXISTE DE DIFERENTE NAS INTERFACES CURVAS ? As interfaces curvas como já discutido aparecem corriqueiramente (Gotas). Também já sabemos que elas estão associadas com a tensão interfacial
Capilaridade P = Patm
∆P = ρgh ∆P = 2γ/r ; eq. Young-Laplace
rρgh γ= 2 cosθ
Válida para qualquer interface curva Importância da curvatura do menisco – depressão capilar
Consequências Fenômeno da capilaridade Fluxo capilar
Repelência, coramento - fibras
O experimento