Capilaridad y tensión superficial

La Capilaridad y
Tensión Superficial
Cristóbal Muñoz
Cristian Arenas
Dario Molina
La tensión superficial
La tensión superficial mide las fuerzas internas que
hay que vencer para poder expandir el área
superficial de un liquido. La energía necesaria para
crear una nueva área superficial, trasladando las
moléculas de la masa liquida a la superficie de la
misma, es lo que se llama tensión superficial.
A mayor tensión superficial, mayor es la energía
necesaria para transformar las moléculas
interiores del liquido a moléculas superficiales. El
agua tiene una alta tensión superficial, por los
puentes de hidrogeno.
Un claro ejemplo para demostrar la
tensión superficial son las “burbujas” o
pompas de jabón, que comúnmente
realizan los niños pequeños con es solo
fin de entretenerse.
Muerte de las pompas
En los apartados anteriores hemos expuesto las fuerzas que hacían
posible la generación de las pompas así como de peculiaridades
asociadas a ellas. Es ahora el momento de ver el por qué se rompen y
tienen una vida tan breve.
Varias pueden ser los motivos por los que las pompas fenecen, los más
importantes son los siguientes:
La evaporación del agua de la pompa. Según se va evaporando la
pompa el espesor de la misma irá decreciendo y sus colores se irán
diluyendo, inicialmente desde arriba hacia abajo, hasta que por fin se
rompe por completo.
Turbulencia atmosférica.
Sequedad (contacto con una superficie seca o con aire seco). Como
curiosidad decir que si se hace una pompa y se trata de coger con la
mano veremos como lo más frecuente es que estalle. Si repetimos la
misma operación pero con las manos humedecidas, seremos capaces
de sostener la pompa en nuestra mano.
POMPAS DE JABÓN, SU
TENSIÓN Y CURVATURA
Las pompas de
menor tamaño
soportan una mayor
presión que las de
más tamaño. La
presión dentro de la
pompa sólo
depende de su
curvatura.
La Capilaridad
La capilaridad, que es el ascenso de los líquidos por tubos muy
estrechos.
El líquido asciende por las fuerzas atractivas entre sus
moléculas y la superficie interior del tubo. Estas son fuerzas de
adhesión. Hay que diferenciarlas de las fuerzas de cohesión,
que son las fuerzas que unen las moléculas entre sí, y que son
responsables de su condensación.
El menisco de un líquido es la superficie curvada que forma en
un tubo estrecho. Para el agua tiene la forma ascendente
(como una U) porque las fuerzas que provocan la adhesión de
las moléculas de agua al vidrio son mayores que la fuerzas de
cohesión, en cambio en caso del mercurio, las fuerzas de
cohesión son mayores que las de adhesión y el menisco tiene
unos bordes curvados hacia abajo.
Los
Patinadores del
agua
¿Porqué no se hunde el
zapatero? Por un lado, gracias
a sus patas alargadas y ligeras
que no "pesan" sobre el agua y,
por otro, debido a una
característica del agua: la
tensión superficial. Las
moléculas de agua se atraen y
se juntan entre ellas,
especialmente en la superficie.
Esto crea como una película
superficial invisible que permite
al zapatero deslizarse por
encima sin hundirse. Pero si el
agua contuviera jabón las cosas
se le pondrían bastante más
difíciles ya que el jabón rompe
la organización de estas
moléculas y resquebraja la
película superficial.
La capilaridad y las
plantas
La capilaridad, que es una
propiedad derivada de la
tensión superficial, también es
aprovechada por las plantas. El
agua llega desde las raíces de
una planta a las hojas, por este
mecanismo. Las moléculas de
agua se atraen más hacia la
superficie en la que se mueven
que unas a otras. Esto permite
el ascenso del agua por
pequeños tubos de los tallos de
las plantas, desde las raíces
hacia las hojas.
Explicacion de la
Capilaridad