Pré-relatório 5: Físico-química Experimental - TENSÃO SUPERFICIAL

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Universidade Estadual da Paraíba 
Centro de Ciências e Tecnologias 
Departamento de Química 
Docente: Dauci Pinheiro Rodrigues 
Discente: Kamilla Virgínio da Silva Nascimento Matrícula: 171130324 
 
PRÉ – RELATÓRIO SOBRE TENSÃO SUPERFICIAL 
 
1- Distingua entre as forças coesivas e adesivas. O que significa um líquido molhar um 
sólido? Que relação existe entre as forças adesivas e coesivas para que um líquido 
molhe um sólido? Exemplifique alguns fenômenos de líquido molhar e não molhar 
um sólido. 
As moléculas do estado líquido experimentam fortes forças atrativas intermoleculares. 
Quando estas forças são entre moléculas do mesmo tipo, elas são chamadas de forças 
coesivas. Quando as forças atrativas são entre moléculas diferentes, elas são chamadas de 
forças adesivas. Molhabilidade é a habilidade de um líquido em manter contato com uma 
superfície sólida, resultante de interações intermoleculares quando os dois são colocados 
juntos. O grau de umectação (molhabilidade) é determinado por um equilíbrio entre as 
forças de aderência e coesivas. Pode ser determinada a partir do ângulo que o líquido 
forma na superfície de contato com o sólido, denominado ângulo de contato; um menor 
ângulo de contato, maior molhabilidade. Por exemplo, A água quando derramada em uma 
mesa de madeira tem a capacidade de molhá-la. Já quando se coloca água em uma panela 
com revestimento antiaderente não ocorre o mesmo. 
 
2- Defina tensão superficial e tensão interfacial. Por que a gota de um líquido tem 
aforma esférica? 
A tensão superficial é um efeito físico que ocorre na interface entre duas fases químicas. 
Ela faz com que a camada superficial de um líquido venha a se comportar como uma 
membrana com elasticidade. Esta propriedade é causada pelas forças de coesão entre 
moléculas semelhantes. A tensão interfacial está presente quando há dois líquidos 
imiscíveis, sendo função das forças adesivas que determinam o grau de molhabilidade dos 
líquidos. No interior do líquido as forças atuam no sentido de estabilizar o sistema, 
reduzindo a energia potencial de cada molécula. Porém, para não ter o mesmo número de 
vizinhas, uma molécula na superfície apresenta maior energia potencial que as no interior 
do líquido. Portanto para aumentar a superfície, as moléculas permanecem em forma de 
esfera. 
 
3- Apresente as possíveis unidades que a tensão superficial pode ser expressa. 
-Força por unidade de comprimento N/m; 
-Dinas por centímetro dina/cm. 
 
4- Descreva outros métodos para a medida de tensão superficial. Faça ilustrações. 
Efeito de capilaridade: Um tubo muito fino é chamado de tubo capilar por ser, 
possivelmente, tão fino quanto um fio de cabelo. Introduzindo um tubo capilar em um 
recipiente com água ela sobe pelas paredes do tubo até uma certa altura. Quem sustenta o 
peso da coluna de água no capilar é a tensão superficial. No caso, essa tensão se deve à 
interação entre as moléculas de água e a parede interna do capilar. 
Ao longo da circunferência de contato entre a água e a parede surgem forças atrativas que 
levantam a água até que são impedidas pelo peso da coluna. A resultante vertical dessa 
força é dada pelo produto da tensão superficial (em dinas/cm) pelo comprimento da 
circunferência interna do tubo (cm). O Método da Lâmina de Wilhelmy: Uma pequena 
placa de perímetro conhecido, suspensa do braço de uma balança e mergulhada no líquido. 
O recipiente, então, vai sendo gradativamente abaixado até o desligamento da placa do 
líquido em que a mesma está imersa. Nesse momento anota-se o valor do peso de 
destacamento, Pdes. Considerando o ângulo de contato nulo para uma placa de 
comprimento x, largura y e peso P: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Método do Anel (Método de du Nouy): Este método é similar ao de Wilhelmy, contudo, 
em vez de uma placa vertical, é empregado um anel horizontal de platina. Coloca-se o anel 
e mede-se a força necessária para o seu destacamento do líquido. Neste caso o material do 
anel deve ser lipofílico com relação ao fluido inferior, pois, quando suspenso, ele deve 
tender a levar consigo uma coluna aproximadamente cilíndrica de líquido, até um ponto em 
que haja o rompimento dessa película. A força, nesse momento, se iguala ao peso do 
líquido suspenso (mg). 
 
5- Como agem as substâncias tensoativas? 
Um tensoativo pode ser definido como uma substância que tem, na mesma molécula, 
grupos polares (hidrófilos), que têm afinidade com água, e grupos apolares (hidrófobos), 
sem afinidade com água (por exemplo, tem afinidade com óleos). A substância com a parte 
hidrófila orienta-se voltada para água, e a parte hidrófoba orienta-se voltada para o ar ou 
outra substância que tenha pouca afinidade com a água, como um pigmento. Esta 
característica de orientação da molécula é a principal diferença dos tensoativos em relação 
a outros solutos, como os sais inorgânicos que tendem a se distribuir igualmente por toda a 
solução. 
 
6- Quais são os fatores que influenciam a tensão superficial? Explique cada fator. 
Natureza química; Temperatura; Pressão; PH. 
 
7- Conceituar e Exemplificar: Solução verdadeira. Solução Coloidal. Suspensão. E 
Emulsão. 
Soluções verdadeiras: são misturas de duas ou mais substâncias de aspecto uniforme, 
sendo que suas partículas dispersas apresentam o tamanho menor que 1nm. Exemplo: 
Áçucar na água. Solução coloidal é uma solução onde as partículas dispersas têm um 
tamanho médio compreendido entre 1 e 100 nanômetros (nm), denominadas 
partículas coloidais. Exemplo: Aerossol. Numa suspensão , ao contrário da solução, o 
soluto não se dissolve no solvente. Para, além disso, as partículas podem ser por vezes, 
visíveis a olho nu e têm dimensões razoáveis. O diâmetro das suas partículas excede 
facilmente 500 µm. Exemplos de suspensões: água+areia. Emulsão é uma mistura de dois 
líquidos imiscíveis (que não se misturam). O líquido que está em maior quantidade é o 
dispergente e o líquido que se encontra em menor quantidade é o disperso, distribuindo-se 
em gotículas muito pequenas difundidas em suspensão. Exemplos de emulsão: Cremes, 
maionese. 
 
8- O que significa o termo lipofílico? 
Remete a algo com afinidade com estrutura lipídica, sendo assim, apolar.