Flashcard FC279351
Como a natureza das forças intermoleculares influencia a tensão superficial de um líquido?
Fluidostática
CEBRASPE (CESPE) · 2024
Como a natureza das forças intermoleculares influencia a tensão superficial de um líquido?
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Resposta
Quanto mais fortes as forças coesivas (por exemplo, ligações de hidrogênio), maior a tensão superficial.
Isso ocorre porque a tensão superficial é a energia necessária para aumentar a área livre do líquido; matematicamente γ pode ser escrita como
\( \gamma=\dfrac{F}{L}=\dfrac{\Delta E}{\Delta A} \).
Forças coesivas fortes aumentam a atração entre moléculas na superfície, elevando \( \Delta E \) para um mesmo \( \Delta A \), logo aumentando \( \gamma \).
exemplo: Considere dois líquidos genéricos: A (com fortes ligações intermoleculares) e B (apolar, fracas forças de dispersão). Suponha que para criar \( \Delta A=1{,}0\times10^{-3}\,\mathrm{m}^2 \) seja preciso
para A: \( \Delta E_A=6{,}0\times10^{-5}\,\mathrm{J} \Rightarrow \gamma_A=\dfrac{\Delta E_A}{\Delta A}=0{,}060\,\mathrm{N/m} \)
para B: \( \Delta E_B=2{,}0\times10^{-5}\,\mathrm{J} \Rightarrow \gamma_B=\dfrac{\Delta E_B}{\Delta A}=0{,}020\,\mathrm{N/m} \)
Assim, A apresenta maior tensão superficial devido às forças coesivas mais intensas.
Isso ocorre porque a tensão superficial é a energia necessária para aumentar a área livre do líquido; matematicamente γ pode ser escrita como
\( \gamma=\dfrac{F}{L}=\dfrac{\Delta E}{\Delta A} \).
Forças coesivas fortes aumentam a atração entre moléculas na superfície, elevando \( \Delta E \) para um mesmo \( \Delta A \), logo aumentando \( \gamma \).
exemplo: Considere dois líquidos genéricos: A (com fortes ligações intermoleculares) e B (apolar, fracas forças de dispersão). Suponha que para criar \( \Delta A=1{,}0\times10^{-3}\,\mathrm{m}^2 \) seja preciso
para A: \( \Delta E_A=6{,}0\times10^{-5}\,\mathrm{J} \Rightarrow \gamma_A=\dfrac{\Delta E_A}{\Delta A}=0{,}060\,\mathrm{N/m} \)
para B: \( \Delta E_B=2{,}0\times10^{-5}\,\mathrm{J} \Rightarrow \gamma_B=\dfrac{\Delta E_B}{\Delta A}=0{,}020\,\mathrm{N/m} \)
Assim, A apresenta maior tensão superficial devido às forças coesivas mais intensas.
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/278305
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