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通常，由于環(huán)境不同，處于界面的分子與處于相本體內(nèi)的分子所受力是不同的。在水內(nèi)部的一個水分子受到周圍水分子的作用力的合力為零，但在表面的一個水分子卻不如此。因上層空間氣相分子對它的吸引力小于內(nèi)部液相分子對它的吸引力，所以該分子所受合力不等于零，其合力方向垂直指向液體內(nèi)部，結(jié)果導(dǎo)致液體表面具有自動縮小的趨勢，這種收縮力稱為表面張力。將水分散成霧滴，即擴(kuò)大其表面，有許多內(nèi)部水分子移到表面，就必須克服這種力對體系做功——表面功。顯然這樣的分散體系便儲存著較多的表面能。
表面張力是物質(zhì)的特性，其大小與溫度和界面兩相物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。
在293K下水的表面張力為72.75×10-3 N·m-1，乙醇為22.32×10-3 N·m-1，正丁醇為24.6×10-3N·m-1，而水-正丁醇（4.1‰）的界面張力為34×10-3 N·m-1。 蒸餾水在不同溫度下的表面張力（附加） 溫度 （℃） | 表面張力 （達(dá)因/厘米） | 溫度 （℃） | 表面張力 （達(dá)因/厘米） | 溫度 （℃） | 表面張力 （達(dá)因/厘米） | 0 | 75.6 | 13 | 73.78 | 18 | 73.05 | 5 | 74.92 | 14 | 73.64 | 19 | 72.90 | 10 | 74.22 | 15 | 73.49 | 20 | 72.75 | 11 | 74.07 | 16 | 73.34 | 21 | 72.59 | 12 | 73.95 | 17 | 73.19 | 22 | 72.44 |
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| 23 | 72.28 |
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| 24 | 72.19 |
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| 25 | 71.97 |
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| 30 | 71.18 |
表面張力的測定通常有多種方法，目前實(shí)驗(yàn)室及教科書中，通常采用的測試方法為最大氣泡壓法。由于其器材易得，操作方法相對易于學(xué)生理解表面張力的原理，因而長期以來是教學(xué)的必備方法。 作為表面張力測試儀器的測試方法，通常有白金板法\白金環(huán)法\懸滴法\滴體積法\最大氣泡壓法等。 定義及相關(guān)
(1)定義或解釋
①促使液體表面收縮的力叫做表面張力。
②液體表面相鄰兩部分之間，單位長度內(nèi)互相牽引的力。
(2)單位
表面張力的單位在SI制中為牛頓/米（N/m），但仍常用達(dá)因/厘米（dyn/cm）, 1dyn/cm = 1mN/m。
備注：達(dá)因是個物理上的力學(xué)單位，1 達(dá)因等于10的負(fù)5次方牛頓。因此換算1dyn/cm=1mN/m。 (3)說明
①表面張力的方向和液面相切，并和兩部分的分界線垂直，如果液面是平面，表面張力就在這個平面上。 如果液面是曲面，表面張力就在這個曲面的切面上。
②表面張力是分子力的一種表現(xiàn)。它發(fā)生在液體和氣體接觸時的邊界部分。是由于表面層的液體分子處于特殊情況決定的。液體內(nèi)部的分子和分子間幾乎是緊挨著的，分子間經(jīng)常保持平衡距離，稍遠(yuǎn)一些就相吸，稍近一些就相斥，這就決定了液體分子不像氣體分子那樣可以無限擴(kuò)散，而只能在平衡位置附近振動和旋轉(zhuǎn)。在液體表面附近的分子由于只顯著受到液體內(nèi)側(cè)分子的作用，受力不均，使速度較大的分子很容易沖出液面，成為蒸汽，結(jié)果在液體表面層(跟氣體接觸的液體薄層)的分子分布比內(nèi)部分子分布來得稀疏。相對于液體內(nèi)部分子的分布來說，它們處在特殊的情況中。表面層分子間的斥力隨它們彼此間的距離增大而減小，在這個特殊層中分子間的引力作用占優(yōu)勢。因此，如果在液體表面上任意劃一條分界線MN把液面分成a、b兩部分，如圖所示。F表示a部分表面層中的分子對b部分的吸引力，F(xiàn)6表示右部分表面層中的分子對a部分的吸引力，這兩部分的力一定大小相等、方向相反。這種表面層中任何兩部分聞的相互牽引力，促使了液體表面層具有收縮的趨勢，由于表面張力的作用，液體表面總是趨向于盡可能縮小，因此空氣中的小液滴往往呈圓球形狀。
③表面張力F的大小跟分界線MN的長度成正比。可寫成F=σL或σ=F/L。
比值σ叫做表面張力系數(shù)，它的單位常用dyn／cm。在數(shù)值上表面張力系數(shù)就等于液體表面相鄰兩部分間單位長度的相互牽引力。
液膜表面張力系數(shù)=液膜的表面能/液膜面積=F表面張力/(2*所取線段長）。
表面張力系數(shù)與液體性質(zhì)有關(guān)，與液面大小無關(guān)。
達(dá)因符號dyne，是厘米克秒制（cm g s）制的力的單位，即使1g物體產(chǎn)生1cm/s^2加速度的力。
毫牛每米mN/m中第一個m表示10^(-3),像毫米，就是mm. 后一個m是米的單位。所以化為簡單的說法就是mN/m=10^(-3)*N/m,你也知道N是牛頓，力學(xué)單位。
表面張力單位換算
達(dá)因 / 厘米 (dyn/cm) 克 / 厘米 (g/cm) 公斤 / 米 (kg/m) 磅 / 英尺 (lb/ft)
1 1.02×10 -3 1.02×10 -4 6.854×10 -5
980.7 1 0.1 6.72×10 -2
9807 10 1 0.672
14592 14.88 1.488 1
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