Tensão Superficial - questões

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CURSO DE FARMÁCIA
COMPONENTE CURRICULAR: FÍSICO-QUÍMICA EXPERIMENTAL
PRÉ-RELATÓRIO Nº 05: TENSÃO SUPERFICIAL
CAMPINA GRANDE
2018
1 – Distinga 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. 
Quando estas forças são entre moléculas do mesmo tipo, elas são chamadas de forças coesivas. Por exemplo, as moléculas de uma gota de água são mantidas juntas por forças coesivas, e as forças coesivas especialmente fortes na superfície constitui a tensão superficial.
Quando as forças atrativas são entre moléculas diferentes, elas são chamadas de forças adesivas. As forças adesivas entre as moléculas de água e as paredes de um tubo de vidro são mais fortes que as forças coesivas levando a um menisco curvado para cima nas paredes do vaso e contribui para a ação capilar.
Ou seja, um líquido molha quando as partículas da superfície geram uma atração maior do que a atração das partículas entre si. É exatamente isso que acontece com o mercúrio que corre dentro dos termômetros, a atração entre as moléculas de mercúrio (coesão) não permite que se espalhem sobre determinadas superfícies, como a do vidro e das folhas de papel.
2 – Defina tensão superficial. Por quê a gota de um líquido tem a forma esférica?
As forças coesivas entre as moléculas no interior de um líquido são compartilhadas com os átomos vizinhos. Aquelas da superfície não tem átomos vizinhos acima delas, e exibem uma força atrativa mais forte sobre suas vizinhas mais próximas na superfície. Este aumento das forças atrativas intermoleculares na superfície é chamada tensão superficial.
No exemplo de uma gota de orvalho sobre uma superfície encerada (pode ser a de um automóvel). As moléculas da água aderem fracamente à cera e fortemente entre si, então a água se junta. A tensão superficial faz com que estas “aglomerações” assumam a forma aproximadamente esférica, pois a esfera apresenta a menor razão entre a área superficial e volume.
3 – Apresente as possíveis unidades que a tensão superficial pode ser expressa.
 A tensão superficial pode ser expressa em N/m ou dina/cm.
4 – Descreva outros métodos para a medida de tensão superficial. Faça ilustrações.
Método do catecómetro 
· Método da ascensão por capilaridade : Com um catecómetro, medir a altura h de ascensão do líquido Precisão ≈ 0,01 mm .
· Utilização: aplicável a líquidos puros e de elevada tensão superficial. 
Método do gotejamento 
Consiste em fazer gotejar o líquido através de um tubo capilar fino e aplicar um balanço de forças no momento da queda da gota .A gota de massa (mi) cai quando o seu peso igualar as forças correspondentes à tensão superficial (Fγ).
Método do gotejamento : peso da gota 
A força de tensão ( Fγ) que mantém a gota ligada ao resto do líquido é dada por: . Então : 
5 – Como agem as substâncias tensoativas?
Os tensoativos são substâncias capazes de diminuir a tensão superficial, ou seja, alteram as propriedades interfaciais e superficiais de um líquido. Essas substâncias possuem essa característica devido a sua estrutura, a qual é composta por uma parte polar (hidrofílica) e uma parte apolar (hidrofóbica). Os tensoativos também são comumente chamados de surfactantes.
6– Quais são os fatores que influenciam a tensão superficial? Explique cada fator.
Forças intermoleculares (natureza química): Os líquidos com forças intermoleculares maiores são aqueles que apresentam maiores tensões superficiais. A tensão superficial da água, por exemplo, é aproximadamente três vezes maior do que a maior parte dos líquidos comuns, devido as pontes de hidrogênio.
Temperatura: A tensão diminui com o aumento da temperatura, de maneira quase linear, e se torna muito pequena nas proximidades da temperatura crítica, onde as forças coesivas intermoleculares tendem a zero. 
Tipo de soluto e sua concentração : Os hidrocarbonetos saturados, como o hexano, formados por moléculas apolares, têm tensões superficiais muito baixas. Por esta razão, quando colocados sobre a água, conduzem a abaixamento da tensão superficial.
Ação de substancias adicionadas ao líquido, que se chamam surfactantes: Os surfactantes são moléculas que possuem atividade “detergente”. A estrutura química espacial é semelhante a um “cotonete” onde a parte de algodão seria a extremidade polar (solúvel em água) da molécula e a haste flexível seria a parte apolar (não solúvel em água) da molécula.
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. Portanto, são invisíveis a olho nu. Exemplos: açúcar na água, oxigênio dissolvido na água, álcool, água oxigenada, entre outros.
Soluções coloidais: nas quais as partículas que compõem as soluções não podem ser vistas a olho nu, mas podem ser diferenciadas das soluções verdadeiras pela sua consistência. Exemplo : vidro e plástico pigmentado.
Suspensões: nas quais é possível observar as diferentes composições da solução a olho nu, como água e terra.
Emulsão: a mistura entre dois líquidos imiscíveis em que um deles (a fase dispersa) encontra-se na forma de finos glóbulos no seio do outro líquido (a fase contínua), formando uma mistura estável. As emulsões mais conhecidas consistem de água e óleo.
8 – O que significa o termo lipofílica? 
Substância que tem afinidade e é solúvel em lipídios.