1_Int Fenomenos Superficie

En termodinámica se define fase como una región del espacio
con propiedades intensivas constantes, como P, T, ci.
Si tenemos dos fases en contacto

Introducción a los
FENÓMENOS DE
SUPERFICIE

Sedenomina interfase a la región tridimensional de contacto
entre dos fases α y β, en la que sus propiedades varían desde
las correspondientes a la fase α hasta las de la fase β.

Hechos Experimentales:Sólido/Sólido

Líquido/Líquido
Líquido/Gas

Sólido/líquido

!  Una gota de agua en la boca de un grifo, o una
gota de rocío, adopta una forma esférica.

Sólido/Gas

Superficie: Región entre dos fasescondensadas
(S o L) y una fase gas

!  Una aguja de acero puede llegar a flotar
sobre la superficie del agua

!  Un isecto puede posarse o andar por encima
del agua.

Interfase: Región entre dos fasescondensadas

En superficie, una molécula se
encuentra sólo parcialmente rodeada
por moléculas, es atraída hacia
adentro del líquido por las moléculas
que la rodean.

¿Por qué?

• La
superficie
secomporta como una
membrana capaz de
resistir cierta tensión.
• La fuerza conocida como
Tensión Superficial.

Dentro de un
líquido, sobre
una molécula
actúan
atracciones
simétricas

Fuerza
necesaria paracrear unidad de
superficie
El líquido se comporta como si estuviera
rodeado por una membrana invisible

Definición termodinámica

Termodinámicamente la tensión superficial es un fenómeno de
superficie yes la tendencia de un líquido a disminuir su
superficie hasta que su energía de superficie potencial es
mínima, condición necesaria para que el equilibrio sea estable.

gas!

GS = ! * A

gas!

" " #$#$
dW = - P dV - P dV + ! dA!

dW = - P dV + ! dA!

dG = VdP – SdT + !dA

dG = - S dT + V dP + ! dA + % ni! dµ!i!

! = ! ∂G

∂A!

Gtotal = G liq + G sup

Termodinámica:

P y T = cttes

Energíainterfacial

! = &G /&A

P,T

a T, P y n constantes!

Para incrementar la superficie del
líquido es necesario aplicar una fueza
por unidad de longitud
" Trabajo (W)
Este trabajo incrementa la energía...