Concepto

EXPERIENCIA Nº 4: TENSION SUPERFICIAL
METODO DE RAYLEIGH

I. OBJETIVO

* Determinar el coeficiente de tensión superficial de los líquidos, utilizando el método de Rayleigh.

II.EQUIPOS/MATERIALES

* 1 soporte universal
* 1 bureta, de 1mm de diámetro externo
* 1 vaso de precipitados
* 1 clamp
* 1 termómetro analógico/digital
* Líquidos: agua, alcohol, ronIII. FUNDAMENTO TEORICO
Un sistema tiende a estar en estado estable cuando tiende a alcanzar su estado de mínima energía potencial. En termodinámica, un sistema tiende a llegar al estado demínima energía libre cuanto sus condiciones isotérmicas son de equilibrio. En esta condición, la superficie del liquido tiende a reducirse al mínimo. La superficie del liquido al contraerse se comportacomo una membrana protectora.
Desde el punto de vista molecular toda molécula que se encuentre al interior de un liquido sufrirá la acción de fuerzas atractivas de sus vecinas, por lo que la fuerzaneta sobre cada una de ellas será nula. En cambio, las moléculas que estén en la periferia serán atraídas hacia el interior, para evitar ello se tensaran; minimizando su área. A esta acción se denominatensión superficial.
Análisis de la dinámica presente en la formación de una gota que se desprende de un tubo cilíndrico de radio R, para un liquido que tiene un coeficiente de tensión superficial α:mientras la gota no se desprenda, tomara una forma tal que la componente vertical de la fuerza de tensión superficial alcanzara su valor máximo en el instante justo antes de que la gota se desprenda;en el momento que se desprende se cumple a la siguiente relación,
mg = 2πRα (1)
α= (12π)(mgR)(2)

Donde: m es la masa de la gota,
R es el radio externo de la punta de la bureta, y
α es el coeficiente de tensión superficial de liquido.
Debido a la condición de mínimo,...