A tensão superficial da água é de cerca de 72 mN / m à temperatura ambiente, que é uma das maiores tensões superficiais para líquidos. Existe apenas um líquido com tensão superficial mais alta, que é o mercúrio, que é um metal líquido com tensão superficial de quase 500 mN / m. Por que a tensão superficial do mercúrio é tão alta também ficará evidente após a leitura desta curta postagem no blog.
A alta tensão superficial da água é causada por fortes interações moleculares
A tensão superficial surge devido às interações coesivas entre as moléculas do líquido. Na maior parte do líquido, as moléculas têm moléculas vizinhas em cada lado. As moléculas estão puxando umas às outras igualmente em todas as direções, causando uma força líquida de zero. No entanto, na interface, as moléculas de líquido têm apenas metade das moléculas de líquido vizinhas em comparação com o volume do líquido. Isso faz com que a molécula se associe mais fortemente com as moléculas em seus lados e causa uma força líquida para dentro em direção ao líquido. Essa força resiste à quebra da superfície e é chamada de tensão superficial.
Com essa explicação em mente, fica claro que todos os líquidos terão a mesma propriedade, mas por que a tensão superficial da água é muito maior do que o etanol, por exemplo.
Para entender isso, precisamos pensar nas ligações entre as moléculas. Como explicado, a força coesiva entre as moléculas causa tensão superficial. Quanto mais forte for a força coesiva, mais forte será a tensão superficial. A molécula de água tem dois átomos de hidrogênio ligados a um átomo de oxigênio por meio de uma ligação covalente. Devido à alta eletronegatividade do oxigênio, ele terá uma grande parte da carga negativa em seu lado, enquanto o hidrogênio terá carga mais positiva. Isso causa uma atração eletrostática entre o átomo de hidrogênio em uma molécula e o átomo de oxigênio em outra. As ligações formadas são chamadas de ligações de hidrogênio, que levam a fortes forças coesivas entre as moléculas de água e a alta tensão superficial da água.
Conforme mencionado no início do blog, isso também explica por que o mercúrio tem uma tensão superficial tão alta. Como o mercúrio é um metal, as ligações entre as moléculas são ligações metálicas que são muito mais fortes do que as ligações de hidrogênio, levando a forças coesivas muito altas e alta tensão superficial.
Para saber mais sobre a importância da tensão superficial através o link abaixo
