Tensão Interfacial vs Tensão Superficial: Diferença e Comparação

Moléculas em um volume experimentam uma força atrativa de todas as direções em um líquido. Esse tipo de força que ocorre entre eles foi denominado força coesiva de atração.

Todas as moléculas na superfície do líquido experimentam uma força de atração líquida em direção ao volume do líquido, ou seja, ao centro. Essa força é chamada de tensão superficial do líquido.

E a força experimentada pelo resto das moléculas a granel foi denominada tensão interfacial, pois ocorre na interface de duas camadas do líquido no recipiente.

Principais lições

1. A tensão interfacial ocorre na interface entre dois líquidos imiscíveis, enquanto a tensão superficial ocorre na interface entre um líquido e um gás, como o ar.
2. A tensão interfacial mede a força necessária para separar os dois líquidos, enquanto a tensão superficial mede a força necessária para expandir a superfície do líquido.
3. Tanto a tensão interfacial quanto a superficial resultam do desequilíbrio das forças atrativas dentro de um líquido e na superfície ou interface do líquido.

Tensão Interfacial vs Tensão Superficial

A diferença entre a tensão interfacial e a tensão superficial é o local onde ambas ocorrem. A tensão superficial ocorre em uma única superfície líquida, enquanto a tensão interfacial é definida como a interface de dois líquidos imiscíveis ou quaisquer duas substâncias. De fato, a tensão superficial é a derivação da tensão interfacial no caso em que a força da segunda superfície é zero ou desprezível.

A tensão interfacial é a propriedade entre quaisquer duas substâncias, mas principalmente entre dois líquidos imiscíveis. A interface das substâncias pode ser líquido-líquido, líquido-sólido ou sólido-ar.

A tensão interfacial é o custo de energia por unidade de área associada à criação de uma interface entre duas substâncias. É uma força de interação entre duas moléculas diferentes. A força de adesão entre as moléculas explica principalmente isso.

Por outro lado, a tensão superficial está confinada apenas às moléculas superficiais do líquido. Esse tipo de atração é uma força de atração da interface líquido-ar.

A tensão superficial é uma força de interação entre moléculas semelhantes, ou seja, as moléculas que são semelhantes entre si. Essa força de interação é chamada de força coesiva. A força coesiva entre as moléculas é, de fato, responsável pela tensão superficial.

Essa força impede que as moléculas do líquido se separem umas das outras.

Tabela de comparação

Parâmetros de comparação	Tensão Interfacial	Tensão Superficial
Definição	Propriedade do líquido com o gás	Propriedade entre quaisquer duas substâncias
Local de ocorrência	Superfície líquida única	A interface de dois líquidos imiscíveis
Tipo de interface	Interface líquido-ar	Interface líquido-líquido, líquido-sólido, sólido-sir
Tipo de força	força coesiva	Força de adesão
Força da força	Maior força	Força menor

O que é Tensão Interfacial?

A tensão interfacial é a força de atração entre quaisquer duas substâncias formando uma interface. As substâncias podem ser qualquer coisa, como líquido-líquido, líquido-sólido ou mesmo sólido-ar.

É o custo de energia por unidade de área associada à criação de uma interface entre dois líquidos imiscíveis. A unidade SI da tensão interfacial é milinewton por metro (mN/m).

Para entender a tensão interfacial, primeiro, é melhor saber sobre a força de adesão. A força de adesão é a interação entre, ao contrário das moléculas. Quando dois líquidos imiscíveis são colocados em contato, a força de interação entre eles é chamada de força de adesão.

As forças de adesão também desempenham um papel importante quando um líquido é colocado em contato com um sólido.

A tensão interfacial é muito semelhante à tensão superficial, mas varia em alguns fatores. Também é afetado pela temperatura, pressão e substratos, assim como a tensão superficial.

Um dos exemplos mais comuns de força interfacial é encontrado na interface de óleo e água. A interface óleo-água tem alta energia interfacial, enquanto a interface água-sabão tem energia interfacial muito menor.

O que é Tensão Superficial?

A tensão superficial é a força de atração experimentada pelas moléculas presentes na superfície de um líquido. As moléculas experimentam uma força em direção ao volume do líquido. Essa força é chamada de tensão superficial. Com isso, forma-se uma “película”, dificultando a movimentação de qualquer objeto pela superfície ou volume do líquido.

A unidade SI de tensão superficial também é milinewton por metro (mN/m).

A tensão superficial é basicamente a derivação da própria tensão interfacial quando a força do lado da segunda superfície é zero ou desprezível em comparação com a outra força. A tensão superficial e a tensão interfacial também são bastante semelhantes.

Para a tensão superficial, uma superfície é um líquido e a outra é um gás. Por exemplo, a transição da água para o ar forma uma superfície onde a tensão superficial atua no líquido.

Ao contrário da tensão interfacial, as forças coesivas são responsáveis ​​pela tensão superficial. As forças coesivas são a força de interação entre moléculas que são semelhantes entre si. São forças de atração que resistem à separação das moléculas da superfície.

Por exemplo, os sólidos têm forças coesivas tão fortes que não aderem a nenhuma outra substância. Considerando que os líquidos também têm forças de adesão que lhes permitem interagir com outras substâncias.

Principais diferenças entre tensão interfacial e tensão superficial

1. A tensão superficial é a força de interação entre moléculas que são semelhantes entre si, enquanto a tensão interfacial é a força de interação entre moléculas diferentes.
2. A tensão superficial ocorre na interface do líquido e do ar, enquanto a tensão interfacial pode ocorrer entre a interface de quaisquer duas substâncias, como líquido-líquido, líquido-sólido ou sólido-ar.
3. A tensão superficial é maior que a força interfacial porque, na fase gasosa, as forças coesivas são menores em magnitude do que na fase líquida.
4. A tensão superficial é a força de atração experimentada pelas moléculas da superfície em relação ao volume do líquido, enquanto a tensão interfacial é a força de atração experimentada pelas moléculas das duas substâncias em ambos os lados da interface.
5. A força coesiva entre as moléculas causa a tensão superficial, enquanto a tensão interfacial é semelhante à força de adesão entre as moléculas em massa.

Referências

1. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/je034062r
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359029411000276

Última atualização: 26 de julho de 2023