الفرق الرئيسي بين التماسك والتوتر السطحي هو أن التماسك يصف القوى بين الجزيئات التي تحدث بين الجزيئات المتماثلة ، بينما يصف التوتر السطحي مرونة سطح السائل.
التوتر السطحي هو خاصية للسوائل ، تنشأ بسبب قوى التماسك بين جزيئات سائلة متطابقة. يمكن وصف التماسك على أنه تجمع جزيئات متشابهة بسبب قوى الجذب بين الجزيئات بينها.
ما هو التماسك؟
التماسك هو نوع من القوة بين الجزيئات التي تحدث بين جزيئين متطابقين.على سبيل المثال ، يمكن تسمية التفاعل بين جزيئات الماء على أنه تماسك. تسمح خاصية التماسك في الماء لجزيئات الماء بالسفر بتماسك (بمعنى آخر ، يتم الحفاظ على التدفق المستمر بواسطة قوى التماسك). علاوة على ذلك ، يمكننا شرح شكل قطرات المطر أو وجود قطرات الماء بدلاً من الجزيئات المفردة باستخدام مفهوم التماسك.
الشكل 01: شكل قطرات الماء
علاوة على ذلك ، فإن القدرة على تكوين روابط هيدروجينية بين جزيئات الماء هي السبب الرئيسي وراء قوى التماسك لجزيئات الماء. يمكن لكل جزيء ماء تكوين أربع روابط هيدروجينية مع جزيئات الماء الأخرى ؛ لذلك ، فإن مجموعة قوى الجذب أقوى بكثير. تتسبب القوى الكهروستاتيكية وقوى فان دير فال بين الجزيئات المتشابهة أيضًا في الالتصاق.ومع ذلك ، فإن الالتصاق بسبب قوى فان دير فال أضعف إلى حد ما.
ما هو التوتر السطحي؟
التوتر السطحي هو ظاهرة يكون فيها سطح السائل ، عندما يكون ملامسًا للغاز ، بمثابة صفيحة مرنة رقيقة. هذا المصطلح مفيد فقط عندما يكون السائل على اتصال مع غاز (على سبيل المثال: عند فتحه في الغلاف الجوي العادي). من ناحية أخرى ، فإن مصطلح "شد الواجهة" مهم للطبقة بين سائلين.
الشكل 02: يمكن لبعض الحشرات الصغيرة المشي على سطح الماء بسبب التوتر السطحي
علاوة على ذلك ، تتسبب قوى الجذب بين الأنواع الكيميائية المختلفة في اتحاد جزيئات السائل معًا. هنا ، تنجذب الجزيئات السائلة الموجودة على سطح السائل بواسطة الجزيئات الموجودة في منتصف السائل.لذلك ، هذا نوع من التماسك. ومع ذلك ، فإن التجاذب بين الجزيئات السائلة والجزيئات الغازية الملامسة للسائل (أو القوى اللاصقة) لا يكاد يذكر. يسمح هذا للطبقة السطحية للجزيئات السائلة بالعمل كغشاء مرن. هذه الطبقة السطحية من الجزيئات السائلة تحت التوتر بسبب عدم وجود قوى جذب كافية لموازنة قوى التماسك التي تعمل عليها ؛ لذلك تسمى هذه الحالة التوتر السطحي.
صيغة لحساب التوتر السطحي:
التوتر السطحي (γ)=F / d
في الصيغة أعلاه ، F هي القوة السطحية و d هي الطول الذي تؤثر عليه قوة السطح. لذلك ، يتم قياس التوتر السطحي بوحدة N / m (نيوتن لكل متر). إنها وحدة النظام الدولي لقياس التوتر السطحي.
ما هو الفرق بين التماسك والتوتر السطحي؟
الفرق الرئيسي بين التماسك والتوتر السطحي هو أن التماسك يصف القوى بين الجزيئات التي تحدث بين الجزيئات المتماثلة ، بينما يصف التوتر السطحي خاصية مرونة سطح السائل.باختصار ، يمكن ملاحظة التوتر السطحي بسبب التماسك.
أدناه مخطط المعلومات الرسومي يلخص الفرق بين التماسك والتوتر السطحي.
ملخص - التماسك مقابل التوتر السطحي
يمكن ملاحظة التوتر السطحي بسبب التماسك. الفرق الرئيسي بين التماسك والتوتر السطحي هو أن التماسك يصف القوى بين الجزيئات التي تحدث بين جزيئات متطابقة ، بينما يصف التوتر السطحي خاصية مرونة سطح السائل.
