tensão superficial
Objetivos: Medir as tensões superficiais dos líquidos propostos utilizando o método dos capilares.
Introdução Teórica:
As moléculas de um líquido ficam próximas uma das outras devido às forças de coesão. Estas forças diminuem com a distância, tornando-se desprezíveis para distâncias superiores a 100 Å (angstron – 1 Å = 10-10 m). Este limite é chamado raio de ação molecular. Uma molécula de um líquido é atraída pelas suas vizinhas em todas as direções e a atração sofrida por ela no centro de massa dessa molécula possui resultante nula (Figura1). Porém, uma molécula que esteja a uma distância inferior a um “raio de ação molecular” da superfície possui uma força de atração diferente de zero. Para levarmos uma molécula do líquido desde o interior do mesmo até a superfície é necessário gastar energia. Isto significa que para aumentarmos a superfície do líquido com a introdução de novas moléculas nela, devemos realizar trabalho. Dizendo de outra forma, a superfície do líquido possui uma energia potencial proporcional à sua área. Como resultado das forças de atração intermoleculares há uma contração do líquido que determina as propriedades da superfície dos líquidos e que chamamos de tensão superficial.
Ação capilar
A tendência dos líquidos para subir em tubos capilares (tubos muito estreitos), que é chamada de ação capilar, é uma conseqüência da tensão superficial. Considere o que acontece quando um tubo capilar é imerso em água ou em um líquido com tendência a aderir às paredes. A energia é menor quando um filme líquido cobre tanto vidro quanto possível. À medida que o líquido sobe pelo lado interno da parede ele tem o efeito de curvar a superfície do líquido dentro do tubo. Essa curvatura faz com que a pressão logo abaixo do menisco curvo seja menor do que a pressão atmosférica por aproximadamente 2.g/r , onde r é o raio do tubo, considerando uma superfície hemisférica. A pressão imediatamente sob a