Différence entre la cohésion et la tension de surface

Le différence clé entre la cohésion et la tension en surface est que La cohésion décrit les forces intermoléculaires se produisant entre les molécules identiques, tandis que la tension de surface décrit l'élasticité de la surface d'un liquide.

La tension en surface est une propriété de liquides, qui surgit en raison des forces de cohésion entre les molécules liquides identiques. La cohésion peut être décrite comme l'agrégation de molécules similaires en raison des forces d'attraction intermoléculaires entre elles.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la cohésion 
3. Qu'est-ce que la tension de surface
4. Comparaison côte à côte - cohésion vs tension de surface sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que la cohésion?

La cohésion est un type de force intermoléculaire qui se produit entre deux molécules identiques. Par exemple, l'interaction entre les molécules d'eau peut être nommée cohésion. Cette propriété de cohésion dans l'eau permet aux molécules d'eau de voyager avec cohérence (en d'autres termes, l'écoulement continu est maintenu par des forces cohésives). De plus, nous pouvons expliquer la forme des gouttes de pluie ou l'existence de gouttelettes d'eau plutôt que de molécules uniques en utilisant le concept de cohésion.

Figure 01: La forme des gouttes d'eau

De plus, la capacité de former des liaisons hydrogène entre les molécules d'eau est la principale raison derrière les forces de cohésion des molécules d'eau. Chaque molécule d'eau peut former quatre liaisons hydrogène avec d'autres molécules d'eau; Par conséquent, la collection de forces d'attraction est beaucoup plus forte. Les forces électrostatiques et les forces de van der Waals entre des molécules similaires provoquent également l'adhésion. Cependant, l'adhésion due aux forces de van der Waals est quelque peu plus faible.

Qu'est-ce que la tension de surface?

La tension de surface est un phénomène où la surface d'un liquide, lorsque le liquide est en contact avec le gaz, agit comme une fine feuille élastique.  Ce terme n'est utile que lorsque le liquide est en contact avec un gaz (Ex: lorsqu'il est ouvert à l'atmosphère normale). Le terme «tension d'interface», en revanche, est important pour la couche entre deux liquides.

Figure 02: Certains petits insectes peuvent marcher à la surface de l'eau en raison de la tension de surface

En outre, les forces d'attraction entre différentes espèces chimiques provoquent un s'unis. Ici, les molécules liquides à la surface du liquide sont attirées par les molécules au milieu du liquide. Par conséquent, c'est un type de cohésion. Cependant, l'attraction entre les molécules liquides et les molécules gazeuses en contact avec le liquide (ou les forces adhésives) est négligeable. Cela permet à cette couche de surface de molécules liquides d'agir comme une membrane élastique. Cette couche de surface des molécules liquides est sous tension car il n'y a pas suffisamment de forces d'attraction pour équilibrer les forces cohésives agissent sur eux; Par conséquent, cette condition est appelée tension de surface.

Formule pour le calcul de la tension de surface:

Tension de surface (γ) = F / D

Dans la formule ci-dessus, F est la force de surface et d est la longueur le long de laquelle la force de surface agit sur. Par conséquent, la mesure de la tension de surface est donnée par l'unité N / M (Newton par mètre). C'est l'unité SI pour la mesure de la tension de surface.

Quelle est la différence entre la cohésion et la tension de surface?

La principale différence entre la cohésion et la tension en surface est que la cohésion décrit les forces intermoléculaires se produisent entre les molécules identiques, tandis que la tension de surface décrit la propriété d'élasticité de la surface d'un liquide. En bref, une tension de surface peut être observée en raison de la cohésion.

En dessous de l'infographie résume la différence entre la cohésion et la tension de surface.

Résumé - Cohésion vs Tension Surface

Une tension en surface peut être observée en raison de la cohésion. La principale différence entre la cohésion et la tension en surface est que la cohésion décrit les forces intermoléculaires se produisent entre les molécules identiques, tandis que la tension de surface décrit la propriété d'élasticité de la surface d'un liquide.

Référence:

1. «Cohésion et adhérence de l'eau (article).»Khan Academy, disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «Cohésion» de Dave Nakayama (CC par 2.0) via Flickr
2. «1221260» (CC0) via pxhere