Unterschied zwischen Zusammenhalt und Oberflächenspannung

Der Schlüsselunterschied Zwischen Zusammenhalt und Oberflächenspannung ist das Kohäsion beschreibt die intermolekularen Kräfte, die zwischen identischen Molekülen auftreten, während die Oberflächenspannung die Elastizität der Oberfläche einer Flüssigkeit beschreibt.

Oberflächenspannung ist eine Eigenschaft von Flüssigkeiten, die aufgrund der Kohäsionskräfte zwischen identischen Flüssigkeitsmolekülen entsteht. Zusammenhalt kann als Aggregation ähnlicher Moleküle aufgrund der intermolekularen Anziehungskräfte beschrieben werden.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Zusammenhalt 
3. Was ist Oberflächenspannung
4. Seite an Seitenvergleich - Kohäsion gegen Oberflächenspannung in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist Zusammenhalt?

Zusammenhalt ist eine Art intermolekulare Kraft, die zwischen zwei identischen Molekülen auftritt. Beispielsweise kann die Wechselwirkung zwischen Wassermolekülen als Zusammenhalt bezeichnet werden. Diese Eigenschaft des Zusammenhalts im Wasser ermöglicht es den Wassermolekülen, mit Konsistenz zu reisen (mit anderen Worten, der kontinuierliche Fluss wird durch Kohäsionskräfte aufrechterhalten). Darüber hinaus können wir die Form der Regentropfen oder die Existenz von Wassertröpfchen und nicht einzelne Moleküle unter Verwendung des Konzepts des Zusammenhalts erklären.

Abbildung 01: Die Form der Wassertropfen

Darüber hinaus ist die Fähigkeit, Wasserstoffbrücken zwischen Wassermolekülen zu bilden. Jedes Wassermolekül kann vier Wasserstoffbrückenbindungen mit anderen Wassermolekülen bilden; Daher ist die Sammlung von Anziehungskräften viel stärker. Elektrostatische Kräfte und Van -der -Waals -Kräfte zwischen ähnlichen Molekülen verursachen auch Adhäsion. Die Adhäsion aufgrund von Van der Waals -Kräften ist jedoch etwas schwächer.

Was ist Oberflächenspannung?

Die Oberflächenspannung ist ein Phänomen, bei dem die Oberfläche einer Flüssigkeit, wenn die Flüssigkeit mit dem Gas in Kontakt steht, wie ein dünnes Elastizitätsblech wirkt.  Dieser Begriff ist nur dann nützlich, wenn die Flüssigkeit mit einem Gas in Kontakt steht (z. B. bei der normalen Atmosphäre). Der Begriff „Grenzflächenspannung“ hingegen ist für die Schicht zwischen zwei Flüssigkeiten wichtig.

Abbildung 02: Einige kleine Insekten können aufgrund von Oberflächenspannung auf der Wasseroberfläche laufen

Darüber hinaus führen die Anziehungskräfte zwischen verschiedenen chemischen Spezies dazu, dass sich die flüssigen Moleküle zusammen vereinen. Hier werden die flüssigen Moleküle in der Oberfläche der Flüssigkeit von den Molekülen in der Mitte der Flüssigkeit angezogen. Daher ist dies eine Art Kohäsion. Die Anziehungskraft zwischen flüssigen Molekülen und gasförmigen Molekülen, die in Kontakt mit der Flüssigkeit (oder den Klebungskräften) in Kontakt sind, sind jedoch vernachlässigbar. Dies ermöglicht diese Oberflächenschicht von flüssigen Molekülen als Elastizitätsmembran. Diese Oberflächenschicht von flüssigen Molekülen steht unter Spannung, da es nicht genügend Anziehungskräfte gibt, um die kohäsiven Kräfte auf sie auszugleichen. Daher wird dieser Zustand als Oberflächenspannung bezeichnet.

Formel zur Berechnung der Oberflächenspannung:

Oberflächenspannung (γ) = f/d

In der obigen Formel ist f die Oberflächenkraft und d die Länge entlang der Oberflächenkraft auf. Daher erfolgt die Messung der Oberflächenspannung durch die Einheit N/m (Newton pro Meter). Es ist die Si -Einheit für die Messung der Oberflächenspannung.

Was ist der Unterschied zwischen Zusammenhalt und Oberflächenspannung?

Der Schlüsselunterschied zwischen Kohäsion und Oberflächenspannung besteht darin, dass Kohäsion die intermolekularen Kräfte zwischen identischen Molekülen beschreibt, während die Oberflächenspannung die Eigenschaft der Elastizität der Oberfläche einer Flüssigkeit beschreibt. Kurz gesagt kann die Oberflächenspannung aufgrund des Zusammenhalts beobachtet werden.

Die folgende Infografik fasst den Unterschied zwischen Zusammenhalt und Oberflächenspannung zusammen.

Zusammenfassung - Zusammenhalt gegen Oberflächenspannung

Oberflächenspannung kann aufgrund von Zusammenhalt beobachtet werden. Der Schlüsselunterschied zwischen Kohäsion und Oberflächenspannung besteht darin, dass Kohäsion die intermolekularen Kräfte zwischen identischen Molekülen beschreibt, während die Oberflächenspannung die Eigenschaft der Elastizität der Oberfläche einer Flüssigkeit beschreibt.

Referenz:

1. „Kohäsion und Wasserversorgung (Artikel).Khan Academy, hier erhältlich.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Kohäsion" von Dave Nakayama (CC von 2.0) über Flickr
2. "1221260" (CC0) über Pxhere