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表面張力是一種特殊的力，它是液體（純凈液體,、溶液）性質(zhì)的一種表現(xiàn)．從微觀上看,，表面張力是因液體麥面薄層（約10-9米，并非幾何面）內(nèi)分子間的相互作用,，它不同于液體內(nèi)部分子間的相互作用,，從而使液體表面層具有一種特殊性質(zhì)．表面張力是分子力的一種宏觀表現(xiàn)，在內(nèi)聚力的作用下,，表面層液體分子的移動總是盡量地使表面積減?。谝后w表面形成一層彈性薄膜，這樣便出現(xiàn)了表面張力．表面張力起源于分子引力,，從其作用效果來看,，它屬一種拉力．

不同液體表面張力不同，是由于它們有不同的摩爾體積,、分子極性和分子力．分子間作用力越大,，密度越大，越不容易蒸發(fā)的液體,，其表面張力越大，比如：水分子是由氫鍵締合的,，因此水的表面張力較大．液態(tài)汞原子是由金屬鍵締合的,，其表面張力更大．一般液體表面張力系數(shù)約為40×10-3N／m左右．

液體能否浸潤固體，與其表面張力有關．表面張力系數(shù)小者（30×10-3N／m左右），幾乎能浸潤一切固體,；水的表面張力系數(shù)較大．它只能浸潤某些固體．汞的表面張力系數(shù)更大,，則僅能浸潤某些金屬．

表面張力系數(shù)是表征表面張力大小的物理量，是討論液體表面現(xiàn)象,、了解液體性質(zhì)的重要物理參量．它與溫度,、壓強、密度,、純度,、氣相或液相組成以及液體種類等有關，通常,，密度小,、容易蒸發(fā)的液體其表面張力系數(shù)較小．液氫,、液氦的表面張力系數(shù)很小,，汞則很大．

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、液體表面具有收縮趨勢的微觀解釋

從力的角度分析：由于液體表面層分子顯著地受到液體內(nèi)部分子引力的作用（這其間也存在著分子斥力,，只是分子引力占了優(yōu)勢）．表面層外氣體或其它液體分子的作用很?。谑牵砻鎸觾?nèi)分子受力上,、下不均,，所以表面層分子僅受到了一指向液體內(nèi)部的合引力，這一引力導致了表面層分子有向液體內(nèi)部運動的趨勢,，宏觀上便表現(xiàn)出液體表面具有自動收縮的趨勢．

從能量的角度分析：由于液體表面層內(nèi)出現(xiàn)了一個指向液體內(nèi)部,、自液面而下逐漸增強的分子引力場．液體分子由液體內(nèi)部進入分子引力場，需要外力做功,，其分子勢能將增大（類似重力場中舉起重物）,，而液體分子由表面進入液體內(nèi)部，其勢能會減?。愃浦亓鲋邢侣湮矬w）．因任何物體的勢能總有減小的傾向,，以便使其穩(wěn)定（勢能小原理），所以表面層的分子總想進入液體內(nèi)部以獲得“安穩(wěn)”,，從而使表面層分子的總勢能盡可能減?。@一趨勢宏觀上使表面積趨于減小，即液面具有自動收縮的趨勢．

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,、表面張力和分子引力的解釋

*,，表面張力及其形成和分子引力有著密切的關系．那么，與液面共面相切的宏觀力——表面張力,，和垂直液面指向液體內(nèi)部的微觀力——分子引力合力,，二者的如何理解,？

如前所述，液體表面層的分子因受到指向液體內(nèi)部的拉力——分子引力的作用．表面層分子總要盡可能地向液體內(nèi)部鉆．這樣一來,，宏觀上整個液面就會處在一種張緊的狀態(tài),，表面上出現(xiàn)張力，即和液體表面共面且相切的表面張力．分子引力,、表面張力的可用下面的事例說明類比：一直位于水平面上的小車,，通過一個定滑輪在垂直向下的拉力作用下，該車上便會有一沿水平方向的力．分子引力和表面張力的關系是：前者為因,，后者為果

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,、表面張力和溫度的關系

表面張力一般隨溫度升高而減小，因為溫度升高,，分子熱運動加劇,，液體分子之間距離增大．相互吸引力將減小，所以表面張力要相應地減?。竭_臨界溫度（物質(zhì)以液態(tài)形態(tài)出現(xiàn)的高溫度）時,，表面張力減小到零．通常表面張力和溫度的關系成一直線；也有的表面張力雖隨溫度增加而減小,，但不是直線關系,；有的二者關系則更復雜．表1是不同溫度下水的表面張力系數(shù)值．

表

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