1. สมบัติของเหลว 1.1 ความตึงผิว (surface tension) ถึงแม้โมเลกุลของของเหลวสามารถเคลื่อนที่ได้ตลอดเวลา ไม่หยุดนิ่ง แต่การเคลื่อนที่ของแต่ละโมเลกุลก็จะขึ้นอยู่กับแรงดึงดูดและอิทธิพลของโมเลกุลอื่น ๆ ที่อยู่ข้างเคียงด้วยเช่นกัน พิจารณารูปต่อไปนี้ เมื่อพิจารณาโมเลกุลเพียงหนึ่งโมเลกุลที่ถูกล้อมรอบด้วยโมเลกุลอื่นๆ พบว่า โมเลกุลที่อยู่ภายในของของเหลวจะได้รับแรงดึงดูดจากโมเลกุลอื่น ๆ ที่อยู่ล้อมรอบเท่ากันทุกทิศทาง ในขณะที่โมเลกุลที่อยู่ที่บริเวณผิวหน้าของของเหลว จะได้รับแรงดึงดูดเฉพาะโมเลกุลที่อยู่ด้านข้างและด้านล่างเท่านั้น โมเลกุลที่อยู่บริเวณผิวหน้าจึงมีเสถียรภาพน้อยกว่าโมเลกุลที่อยู่ภายใน ดังนั้นการลดพื้นที่ผิวของของเหลวจึงเป็นการลดจำนวนโมเลกุลที่บริเวณผิว ซึ่งจะทำให้ของเหลวมีเสถียรภาพมากขึ้น
ในรูปเป็นชุดทดลองเพื่อหาความตึงผิวของของเหลว โดยใช้แผ่นเหล็กบางๆ ซึ่งมัดด้วยเส้นด้าย จุ่มลงในของเหลว แล้วแขวนไว้กับตาชั่ง จากนั้นเพิ่มแรงดึง จะเห็นได้ว่าน้ำหนัก (ตัวเลข) บนเครื่องชั่งจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ แรงที่สามารถทำให้แผ่นเหล็กหลุดออกจากผิวของของเหลวได้ หรือกล่าวอีกอย่างหนึ่ง คือ แรงที่สามารถเอาชนะแรงดึงดูดระหว่างของเหลวกับแผ่นเหล็ก จะถูกนำไปคำนวณหาความตึงผิว (surface tension) ของของเหลวแต่ละชนิด โดยทั่วไปแล้ว พบว่าความตึงผิวของของเหลวจะแปรผันตรงกับแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของของเหลว ยิ่งแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลมาก ความตึงผิวของของเหลวยิ่งมีค่าเพิ่มสูงขึ้น หรือกล่าวอีกนัยคือ ยิ่งของเหลวมีความหนืดมาก ความตึงผิวก็ยิ่งมีค่าสูงมาก
* ความตึงผิวของของเหลวที่อุณหภูมิ 20 oC |