Métodos para determinar la tensión superficial

 MÉTODOS PARA LA DETERMINACIÓN DE LA TENSIÓN SUPERFICIAL
La tensión superficial se denomina como la cantidad de energía necesaria para aumentar su superficie por unidad de área , es una de las principales medidas de importancia para la fisicoquímica de superficies y puede ser calculada mediante diferentes métodos .
ASCENCIÓN CAPILAR.
Cuando un líquido asciende poruncapilar y moja las paredes de dicho capilar se forma un menisco cóncavo en la superficie líquido-aire ello en virtud de una diferencia de presión entre el líquido contenido en el recipiente y la presión del líquido en el interior del capilar ,esta diferencia de presión provoca un ascenso del líquido en el interior del capilar el cual se detiene en el momento en que las presiones son iguales, es decirla presión hidrostática de la columna de líquido en el capilar y la presión fuera del mismo así , mientras más suba el líquido por el capilar se entiende que la diferencia de presiones es mayor y por lo tanto mayor es el valor de la tensión superficial del líquido. Esto se encuentra representado en la ecuación de Young-Laplace .
Así como el radio otros fenómenos que influyen en el ascenso odescenso del líquido por un capilar es el valor relativo de las fuerzas de cohesión entre las moléculas de un mismo líquido y las fuerzas de adhesión entre el líquido y las paredes del tubo. Estas fuerzas determinan el ángulo de contacto que forma el líquido con las paredes del tubo. Sí este ángulo es pequeño se dice que el líquido moja la superficie y se forma entonces un menisco cóncavo
En elmétodo de ascensión capilar se utiliza la siguiente ecuación

h = altura de la columna líquida dentro del capilar
g = aceleración debida a la gravedad
r = el radio del capilar
p = densidad del líquido en cuestión.
Para ángulos de contacto que tienden a cero y el ángulo = 0 entonces la ecuación se altera dando como resultado .

DOBLE CAPILAR
Buscando obtener mejores resultados, unavariante del método de ascensión capilar es el de introducir un segundo capilar de diferente diámetro , así las alturas serán diferentes ya que resultan ser inversamente proporcionales a los radios de sus respectivos capilares . En éste método lo importante es medir la diferencia de alturas entre el radio 1 (el tubo capilar de menor diámetro) y el radio 2 (tubo capilar de mayor diámetro).
Laecuación para dos capilares deriva de la de un capilar :
Es necesario conocer los radios de los capilares , sin embargo esta medición resulta difícil de realizar , por lo que se recurre a un líquido de referencia , cuya tensión superficial y densidad sea conocida y se despeja en la ecuación


LEVANTAMIENTO DEL ANILLO (TENSIÓMETRO DE DUNOUY ).
Este método se encuentra basado en medir la fuerzanecesaria para separar un anillo de la superficie, bien suspendido el anillo del brazo de una balanza, o utilizando un sistema de hilo de torsión. La fuerza para despegarlo se encuentra relacionada con la tensión superficial o interfacial y está dada por la ecuación .
f = el empuje aplicado al anillo (dinas)
r = el radio medio del anillob= un factor de corrección.
Para tener un ángulo de contacto cero, se utilizan anillos de platino perfectamente limpios. Es esencial que el anillo repose plano sobre la superficie líquida. La tensión superficial actúa sobre toda la circunferencia de dicho anillo, y la nueva superficie que se forma posee dos lados.
Al momento de la ruptura, el peso del líquidodesprendido será igual al producto de la tensión superficial por dos veces (la superficie externa y la superficie interna) el perímetro del círculo.
Su procedimiento es muy específico y consiste en lo siguiente
- Se limpia el anillo con acetona y se coloca a la flama (sin sobrecalentarlo).
- Se calibra el tensiómetro, si es que no se encuentra ya calibrado (puede utilizarse un líquido puro de...