Поверхностное натяжение жидкости, воды и водных растворов (Таблица)
Поверхностное натяжение обуславливается направлением внутрь притяжением молекул жидкости, находящихся в поверхностном слое. Это притяжение вызывает искривление свободной поверхности жидкости и создает некоторую разность давлений:
∆p = δ (1/R1 + 1/R2) $
Здесь ∆p обозначает разность давлений, а R1 и R2 – главные радиусы кривизны поверхности жидкости. Величина δ обозначает коэффициент поверхностного натяжения на границе жидкость – газ, δ обычно измеряется в дин/см (эквивалентно свободной поверхности энергии в эрг/см2). При соприкосновении двух (взаимно не растворяющихся) жидкостей говорят о поверхностном натяжении на границе двух жидкостей; при соприкосновении жидкости и твердого тела говорят о явлениях смачивания и не смачивания (капиллярных явлениях).
Зависимость от температуры. Натяжение уменьшается при возрастании температуры жидкости и при ее критической температуре становится равным нулю. Для многих жидкостей применима формула:
-d/dt [δ (M/p)2/3 = 2,12
( M – молекулярный вес, р – плотность, t – температура).
Таблица поверхностное натяжение воды на границе с воздухом
T, °C |
0 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
100 |
Поверхностное натяжение δ |
75,7 |
74,2 |
73,5 |
72,75 |
72,0 |
71,2 |
69,6 |
67,9 |
66,2 |
64,4 |
62,6 |
58,8 |
Таблица поверхностное натяжение различных жидкостей
(в – на границе с воздухом, п – на границе с парами этой же жидкости)
Жидкость |
На границе |
Температура, 0С |
δ |
Жидкость |
На границе |
Температура 0С |
δ |
Неорганические вещества |
|||||||
Алюминий |
в |
700 |
840 |
Натрий йодистый |
N2 |
861 |
776 |
Азот |
п |
-183 |
6,2 |
Натрий сернокислый |
N2 |
900 |
195 |
Золото |
в |
1130 |
1102 |
Натрий фтористый |
N2 |
1010 |
200 |
Кадмий |
N2 |
320 |
630 |
Натрий хлористый |
N2 |
908 |
106 |
Калий |
CO2 |
64 |
410 |
Ртуть |
п |
20 |
472 |
Калий хлористый |
N2 |
909 |
88 |
Ртуть |
п |
100 |
456 |
Кислород |
в |
-183 |
13,1 |
Свинец |
CO2 |
350 |
453 |
Натрий |
CO2 |
90 |
290 |
Свинец хлористый |
в |
490 |
138 |
Органические вещества |
|||||||
Анилин |
п |
20 |
42,9 |
Спирт н-пропиловый |
п |
20 |
23,8 |
Ацетон |
п |
20 |
23,7 |
Спирт этиловый |
в |
0 |
24,1 |
Ацетон |
п |
50 |
20,0 |
Спирт этиловый |
п |
10 |
23,6 |
Бензол |
в |
10 |
30,22 |
Спирт этиловый |
п |
20 |
22,8 |
Бензол |
в |
20 |
28,88 |
Спирт этиловый |
п |
30 |
21,9 |
Бромоформ |
п |
20 |
41,5 |
Толуол |
п |
20 |
28,4 |
Н-Гексан |
в |
20 |
18,4 |
Углерод 4-хлористый |
п |
20 |
27,0 |
Глицерин |
в |
20 |
63,4 |
Углерод 4-хлористый |
п |
100 |
17,3 |
Н-Кислота масляная |
в |
20 |
26,8 |
Фенол |
в |
20 |
40,9 |
Кислота олеиновая |
в |
20 |
32,5 |
Хлороформ |
в |
20 |
27,14 |
Кислота уксусная |
п |
20 |
27,8 |
Этил бромистый |
п |
20 |
24,2 |
Н-Октан |
в |
20 |
21,8 |
Этилацетат |
п |
20 |
23,6 |
Сероуглерод |
п |
20 |
32,3 |
Эфир этиловый |
п |
20 |
16,96 |
Н-Спирт бутиловый |
в |
20 |
24,6 |
Эфир этиловый |
п |
50 |
13,4 |
Спирт метиловый |
в |
0 |
24,5 |
|
|
|
|
Спирт метиловый |
в |
20 |
22,6 |
|
|
|
|
Спирт метиловый |
п |
50 |
20,2 |
|
|
|
|
Таблица поверхностное натяжение водных растворов солей
Соль |
δ при 200С |
Соль |
δ при 200С |
KCI |
1,4 |
NaNO3 |
1,2 |
NaCI |
1,64 |
Na2SO4 |
2,7 |
Na2CO3 |
2,7 |
|
|
Таблица поверхностное натяжение на границе двух жидкостей при 20С
Жидкости |
Поверхностное натяжение δ, дин/см |
Жидкости |
Поверхностное натяжение δ, дин/см |
ВОДА И |
Хлороформ |
28 |
|
Бензол |
35 |
Эфир этиловый |
10 |
Н-Гептан |
51 |
РТУТЬ И |
|
Кислота гептоловая |
7 |
Ацетон |
390 |
Масло парафиновое |
48 |
Бензол |
357 |
Масло прованское |
20 |
Н-Гептан |
379 |
Н-Октан |
51 |
Кислота олеиновая |
322 |
Углерод |
45 |
Хлороформ |
357 |