Page 57 - Книга о воде
P. 57
Поверхностное натяжение
Наиболее интересной особенностью жидкостей является наличие
свободной поверхности. Между жидкостью и газом (или паром) обра-
зуется граница раздела, которая находится в особых условиях по срав-
нению с остальной массой жидкости. Молекулы в пограничном слое
жидкости, в отличие от молекул в ее глубине, окружены другими мо-
лекулами той же жидкости не со всех сторон. Силы межмолекулярного
взаимодействия, действующие на одну из молекул внутри жидкости со
стороны соседних молекул, в среднем взаимно скомпенсированы. Лю-
бая молекула в пограничном слое притягивается молекулами, находя-
щимися внутри жидкости (силами, действующими на данную молекулу
жидкости со стороны молекул газа (или пара) можно пренебречь). В ре-
зультате появляется некоторая равнодействующая сила, направленная
вглубь жидкости. Поверхностные молекулы силами межмолекулярно-
го притяжения втягиваются внутрь жидкости. Но все молекулы, в том
числе и молекулы пограничного слоя, должны находиться в состоянии
равновесия. Это равновесие достигается за счет некоторого уменьшения
расстояния между молекулами поверхностного слоя и их ближайшими
Поверхностное натяжение
соседями внутри жидкости.
Молекулы поверхностного слоя жидкости обладают избыточной по
сравнению с молекулами внутри жидкости потенциальной энергией.
Свободная поверхность жидкости стремится сократить свою площадь.
По этой причине свободная капля жидкости принимает шарообразную
форму. Жидкость ведет себя так, как будто по касательной к ее поверх-
ности действуют силы, сокращающие (стягивающие) эту поверхность.
Эти силы называются силами поверхностного натяжения.
Однородный размер 6-гранных кластеров снижает поверхностное на-
тяжение воды структурированной воды по сравнению с бесструктурной,
делая ее более «мокрой», биологически доступной.
Поверхностное натяжение воды определяет способность воды прони-
кать в клетку, измеряется в Дин/См . Водопроводная вода имеет степень
3
57
