Ključna razlika između kohezije i površinske napetosti je u tome što kohezija opisuje međumolekularne sile koje se javljaju između identičnih molekula, dok površinska napetost opisuje elastičnost površine tečnosti.
Površinska napetost je svojstvo tečnosti, koje nastaje usled kohezionih sila između identičnih molekula tečnosti. Kohezija se može opisati kao agregacija sličnih molekula zbog međumolekularnih privlačnih sila između njih.
Šta je kohezija?
Kohezija je vrsta intermolekularne sile koja se javlja između dva identična molekula. Na primjer, interakcija između molekula vode može se nazvati kohezija. Ovo svojstvo kohezije u vodi omogućava molekulima vode da putuju konzistentno (drugim riječima, neprekidan tok se održava kohezivnim silama). Nadalje, možemo objasniti oblik kišnih kapi ili postojanje kapljica vode umjesto pojedinačnih molekula koristeći koncept kohezije.
Slika 01: Oblik vodenih kapi
Štaviše, sposobnost formiranja vodoničnih veza između molekula vode je glavni razlog za kohezione sile molekula vode. Svaki molekul vode može formirati četiri vodikove veze sa drugim molekulima vode; stoga je prikupljanje privlačnih sila mnogo jače. Elektrostatičke sile i Van der Waalsove sile između sličnih molekula također uzrokuju adheziju. Međutim, adhezija zbog Van der Waalsovih sila je nešto slabija.
Šta je površinska napetost?
Površinska napetost je pojava u kojoj površina tečnosti, kada je tečnost u kontaktu sa gasom, deluje kao tanka elastična ploča. Ovaj izraz je koristan samo kada je tečnost u kontaktu sa gasom (npr. kada se otvori u normalnoj atmosferi). S druge strane, termin "interface tension" važan je za sloj između dvije tečnosti.
Slika 02: Neki mali insekti mogu hodati po površini vode zbog površinske napetosti
Dalje, sile privlačenja između različitih hemijskih vrsta uzrokuju da se molekuli tečnosti ujedine zajedno. Ovdje molekule tekućine na površini tekućine privlače molekuli u sredini tekućine. Dakle, ovo je vrsta kohezije. Međutim, privlačenje između molekula tekućine i plinovitih molekula u kontaktu s tekućinom (ili adhezivne sile) je zanemarivo. Ovo omogućava ovom površinskom sloju tečnih molekula da djeluje kao elastična membrana. Ovaj površinski sloj tekućih molekula je pod napetošću jer nema dovoljno sila privlačenja da uravnoteže kohezivne sile koje djeluju na njih; stoga se ovaj uvjet naziva površinski napon.
Formula za izračunavanje površinske napetosti:
površinska napetost (γ)=F/d
U gornjoj formuli, F je površinska sila, a d je dužina duž koje djeluje površinska sila. Stoga se mjerenje površinskog napona daje jedinicom N/m (njutn po metru). To je SI jedinica za mjerenje površinske napetosti.
Koja je razlika između kohezije i površinske napetosti?
Ključna razlika između kohezije i površinske napetosti je u tome što kohezija opisuje međumolekularne sile koje se javljaju između identičnih molekula, dok površinska napetost opisuje svojstvo elastičnosti površine tečnosti. Ukratko, površinska napetost se može posmatrati zbog kohezije.
Infografika ispod sažima razliku između kohezije i površinske napetosti.
Sažetak – kohezija vs površinska napetost
Površinska napetost se može uočiti zbog kohezije. Ključna razlika između kohezije i površinske napetosti je u tome što kohezija opisuje međumolekularne sile koje se javljaju između identičnih molekula, dok površinska napetost opisuje svojstvo elastičnosti površine tečnosti.