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Métodos de Medida de Tensão Superficial
Introdução 
Tensão superficial ou interfacial é a manifestação macroscópica de um fenômeno físico causado pelas forças de coesão entre moléculas semelhantes numa interface líquido-líquido ou líquido-gás. A força atrativa exercida sobre as moléculas da superfície de um líquido pelas moléculas do interior faz com que o líquido assuma uma forma de menor área superficial.
Surfactantes são capazes de alterar a tensão superficial e transferência de massa em interfaces líquidas. A mensuração dessa tensão pode ser realizada utilizando diferentes tipos de tensiômetros, cujo princípio similar se baseia em: mergulhar um objeto sólido no líquido de interesse, determinar o comprimento da linha de contato sólido-líquido, e medir a força adicional aplicada sobre o objeto pelo líquido observado. A tensão superficial é então obtida dividindo-se a força medida pelo comprimento determinado.
Métodos de Medida da Tensão Superficial 
Existem, basicamente, cinco maneiras de se medir a tensão superficial de um líquido:
Balança de torção:
O método da placa de Wilhelmy e anel de Du Nouy não são comumente utilizados para medir a tensão interfacial entre duas fases líquidas por serem métodos altamente dependente das condições de contato entre a geometria e a interface, como por exemplo, o formato do menisco resultante do ângulo de contato, a flutuabilidade da geometria, higiene do meio utilizado, temperatura, pressão e outras possíveis forças de atração ou repulsão entre o líquido e a geometria.
Anel de Du Noüy 
Esse método pode ser considerado o mais comum dentre os métodos baseados no princípio de balanço de força. Nele, um anel de platina, em um plano paralelo à superfície líquida analisada, é submergido no líquido, seguido de sua emersão lenta até o momento de rompimento com a superfície ou interface. A variação de força exercida pelo fluido no anel é medida ao longo do tempo pelo equipamento. A força obtida quando o ângulo de contato se torna 0 será a força máxima utilizada no cálculo do valor da tensão.
Para realizar essa medida no tensiômetro, a força exercida no anel para mantê-lo em equilíbrio na interface, deve ser compensada pelo somatório do peso do anel com as forças geradas pela superfície do fluido, distribuídas por todo o comprimento do fino anel. 
Analisando a perspectiva lateral do método no segundo momento, o anel encontra-se em equilíbrio estático, onde a força exercida pela superfície do fluido tem sentido vertical para baixo. Forma-se um cilindro extremamente fino de fluido levantado pelo anel e o raio externo deste pode ser, aproximadamente, considerado de igual valor ao raio interno. Dessa forma, analisando-se de perto o anel, considera-se que as forças geradas pela superfície do líquido atuam ao longo de duas vezes o perímetro do anel. Escreve-se, portanto:
Onde σ é a tensão superficial ou interfacial do fluido, F é a força total aplicada sobre os perímetros interno e externo do anel pela superfície do líquido e D é o diâmetro do anel.
Balança de Wilhelmy
Esse método segue lógica similar ao anel de Du Nouy, no entanto, a emersão não se prolonga até o momento de rompimento, sendo cessada quando o ângulo de contato da placa com a superfície ou interface se aproxima a 0.
A força medida pelo equipamento apresenta um comportamento mais dinâmico do que o anel de Du Nouy, uma vez que, o anel, apenas mede a força máxima do momento de ângulo de contato 0, enquanto que a placa, permanecendo em contato com o fluido, obtém a média da variação das forças aplicadas na sua geometria ao longo do tempo. Esse princípio é de suma importância para avaliar a influência de surfactantes na interface, uma vez que, a mesma, está em constante alteração devido ao movimento do surfactante dentro e fora da interface.
Adaptando a equação (1) para a geometria da placa, a tensão superficial pode ser medida da seguinte forma:
Métodos da gota
Consiste em fazer gotejar o líquido através de um tubo capilar fino e aplicar um balanço de forças no momento da queda da gota 
Por peso:
A gota de massa ideal se desprende do tubo no instante imediatamente após seu peso P se iguala as forças de tensão superficial Fγ que sustentam a gota. 
As forças de tensão Fγ que mantém a gota ligada ao resto do liquido é dado pelo produto da circunferência que do orifício por onde a gota ira se formar (contém a linha AB) pela tensão superficial do líquido, uma propriedade inerente a cada liquido de tal forma que 
 
A partir das expressões (1) e (2) temos que o peso da gota é proporcional ao raio do tubo r e a tensão superficial do líquido γ. Esta é a denominada lei de Tate. 
Observa-se que somente a porção mais externa da gota é que alcança a posição de instabilidade e cai. Perto de 40% do líquido que forma a gota permanece ligado ao tubo.
 	Para corrigir o erro causado pelo peso da gota, introduz-se na equação um fator de correção f. O fator de correção f é uma função do raio do tubo e do volume da gota. Estes valores são tabelados.
Sendo m a massa da gota, g a aceleração da gravidade.
Por Volume
Conta-se o número de gotas correspondente a um determinado volume de líquido. Seguindo a Equação 6, também se pode relacionar a massa da gota (m) com o seu volume (V) e a densidade do líquido (ρ), na Equação 7, considerando:
Logo,
Vemos que n é inversamente proporcional a e também a V.
Ascenção Capilar
Ao colocarmos uma das extremidades de um tubo capilar de vidro dentro de um recipiente com água, observa-se que a água sobe no tubo e entra em repouso a uma determinada altura acima da superfície da água no recipiente. Se ao invés de água utilizarmos mercúrio, observa-se que o nível de mercúrio dentro do tubo capilar se estabiliza a uma distância abaixo do seu nível no recipiente. No primeiro caso, diz-se ter ocorrido uma ascensão capilar e no segundo uma depressão capilar. A explicação destes fenômenos capilares é feita com base numa propriedade associada com a superfície livre de qualquer líquido, denominada tensão superficial.
Uma consequência importante da tensão superficial dos líquidos e que é básica para o entendimento dos fenômenos capilares, é o fato de que se a superfície de um líquido deixar de ser plana, surge uma nova pressão p que pode atuar no mesmo sentido que a pressão interna que é o que ocorre numa superfície convexa, ou opostamente a pressão interna, como numa superfície côncava. Para uma superfície esférica com raio de curvatura R, essa pressão é dada pela fórmula de Laplace:
A tendência de um líquido aderir ou não numa parede sólida pelo ângulo de contato (α). Esse ângulo é medido entre a parede e a tangente à superfície do líquido no ponto de contato com a parede. Para meniscos côncavos, α se encontra entre 0° e 90°. Para meniscos convexos, α fica entre 90° e 180°. Consequentemente, quanto maiores as forças de adesão entre parede e líquido em relação às de coesão do próprio líquido, menor será α. No caso de água e vidro considera-se, normalmente, α = 0°. No caso de mercúrio e vidro, α é da ordem de 140°.
Sabemos da hidrostática que, quando se preenchem vários vasos comunicantes com um determinado líquido, este sempre atinge a mesma altura em todos os ramos. Entretanto, para tubos de pequeno diâmetro (= tubos capilares) esta afirmação não é verdadeira, devido aos fenômenos relacionados com a tensão superficial do líquido em contato com uma parede sólida. Assim, se tomarmos um tubo em U, no qual um dos ramos é capilar (diâmetro interno de, por exemplo, 0,2 mm) e outro não (diâmetro interno de, por exemplo, 20 mm) e o preenchermos com água, verifica-se um desnível h entre as duas superfícies livres, sendo o nível mais alto no tubo capilar, com ângulo de contato α para um menisco côncavo.
Esse fenômeno se deve à presença da Pressão de Laplace que atua na superfície curva do líquido no capilar. Geometricamente verifica-se a seguinte relação entre o ângulo de contato, o raio do capilar (r) e o raio de curvatura do menisco (R)
Substituindo aequação 9 na 8 obtém-se:
Portanto, temos na superfície de um líquido num capilar uma força f que atua para cima, devido à pressão de Laplace, e outra, gravitacional (Fg), para baixo, devido ao peso da coluna do líquido no capilar. Como força é pressão multiplicada por área, a força f equivale à pressão de Laplace multiplicada pela área transversal do capilar:
Sendo a força gravitacional equivalente a:
Em equilíbrio as duas forças serão iguais, portanto:
Onde σ é a tensão superficial do líquido, α é o ângulo de contato, ρ é a densidade do líquido, g é a aceleração da gravidade e r é o raio do tubo
A equação 13, que relaciona a altura h com o raio do tubo capilar é chamada a equação da capilaridade ou equação de Jurin. Por essa equação verifica-se que quando α < 90°, cos α > 0 e h > 0, ou seja, ascensão capilar.
Aplicação da contagem de gotas:
A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) prescreve um procedimento bastante simples e razoavelmente exato para a determinação da tensão superficial de produtos agrotóxicos na NBR 13241. Este procedimento se baseia na contagem do número de gotas gerado por um determinado volume de uma solução aquosa da amostra, medido a partir de uma bureta, e sua relação com o número de gotas gerado pelo mesmo volume de água, que é usada como padrão de tensão superficial conhecida. O método de contagem de gotas pode ser aplicado à determinação da tensão superficial de diferentes tipos de tensoativos, de suas formulações e também de líquidos puros; ele é usado, devido à sua simplicidade, para determinações exploratórias da tensão superficial de soluções tensoativas em laboratórios de pesquisa industriais e acadêmicos.
O método de contagem de gotas descrito na NBR é uma adaptação adequada e simples do método do peso da gota. Seguindo a argumentação do método do peso da gota, a força exercida pelo peso de uma gota (m.g) na ponta de uma bureta é máxima no momento exatamente anterior ao seu desprendimento da ponta. Neste momento, o peso da gota é equilibrado pela tensão superficial do líquido () multiplicada pelo perímetro (2.π r) da ponta da bureta. Assim, a tensão superficial de um líquido pode ser calculada pela medida da massa (m) de uma gota deste líquido, de acordo com a Equação 6.
Seguindo a Equação 6, também se pode relacionar a massa da gota (m) com o seu volume (V) e a densidade do líquido (ρ), na Equação 7.
Vale ressaltar que o método proposto na NBR é válido apenas para medidas de tensão superficial de soluções diluídas de tensoativos (até 1% m/m). Assim, a Norma assume a densidade da amostra (ρAMOSTRA) igual à densidade da água (ρH2O).