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Definição de Tensão Superficial: é a resistência que um liquido tem em espalhar-se ao ter uma força aplicada sobre ela, ou mesmo, a resistência que ela apresenta em se espalhar ao ser depositado em uma superfície. Como ocorrem: as interações moleculares em uma gota de água (ou em um liquido qualquer), ocorrem “majoritariamente”, nas moléculas presentes dentro da gota. Enquanto que as moléculas mais expostas possuem pouca interação molecular e mais contato com o ar em torno da gota. ➢ Quanto maior a área de superfície, mais moléculas estarão expostas ao ar. ➢ O formato da gota de água se dá pela resistência em que as moléculas internas da gota proporcionam. A resistência ao espalhamento é chamada de Tensão Superficial. ➢ Tensão superficial possui a unidade em Newtons por metro (N/m) - sistema internacional de medidas. ➢ O contato entre dois liquido imiscíveis (água e óleo), possuem uma Tensão interfacial entre os líquidos. A mistura entre os dois líquidos é chamada de emulsão. ➢ Quão maior for a tensão superficial, menor será a quantidade de gotas em um capilar. ➢ A emulsão é instável, e tende a voltar a separação dos líquidos. O uso de um surfactante melhora a estabilidade (molécula de parte polar e parte apolar) da emulsão, pois reduz a tensão interfacial através da redução do tamanho das gotas. - Sem um surfactante, a tendência é que os líquidos imiscíveis tenham gotas maiores, o surfactante diminui o tamanho. Aspecto do liquido em um recipiente ➢ Quando não tende a molhar a parede do recipiente (mercúrio): concavidade voltada para cima. ➢ Quando tende a molhar a parede do recipiente (água): concavidade voltada para baixo. ➢ - O liquido que molha tende a subir pelas paredes de um tubo muito estreito (capilar). Quanto menor a largura, maior a força capilar. ➢ A força capilar tem a ver com a tensão superficial e a molhabilidade do liquido com as paredes do capilar. ➢ Quão mais forte for as Interações moleculares maior será a Tensão Superficial Ordem decrescente de força de Tensão superficial: Ligação metálica > Ligação de hidrogênio > Dipolo-Dipolo > Forças de London Como medir a tensão superficial? Método de Wilhelmy: Utiliza uma placa para mergulhar em um liquido, quão maior for a força para retirar a placa, maior será a tensão superficial do liquido. Método do anel - Du Nouy Ring: é utilizado um anel imerso em um liquido, a força medida em uma balança de torção em dinas/cm a determinada temperatura quando é removido o anel, irá fornecer a tensão superficial. Método da gota: Quando a gota está saindo do capilar, está submetida a duas forças, força peso que puxa a gota para baixo e a força capilar que puxa a gota para cima. A força capilar depende da tensão superficial, logo, podemos inferir o valor da tensão superficial por essa relação. É medido a quantidade de gotas do liquido, normalmente o liquido padrão é a água. Exercício Discutas as diferenças entre as tensões superficiais da solução de laurel sulfato de sódio e d e NaCl comparadas com a da água. Sabemos que o surfactante é responsável por estabilizar uma solução, assim temos o exemplo do lauril sulfato de sódio, portanto, um sulfato de alquila, um atuante que detém a funcionalidade de estabilizar a emulsão devido a diminuição das gotas, aumenta a estabilidade da emulsão, reduz a tensão interfacial e a tensão superficial. E ainda, a solução de NaCl, que possui a característica de não ser tensoativo, misturado com a água, em grandes quantidades o NaCl pouco altera a tensão superficial da água, e aumenta os valores, ao invés do surfactante que diminui os valores da tensão superficial da água, mesmo sendo inserido em pequenas quantidades. A propriedade que explica o aumento dos valores da tensão superficial ao inserimos NaCl é porque a água inclina-se a interagir com os íons de Na + e Cl- , a tendência dos íon é direciona-se para o seu interior, aumentando a interação molecular, por consequência, aumenta a tensão interfacial, ou seja, quanto maior a interação molecular maior a tensão interfacial.
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