表面張力に影響を与える要因
物質的な性質
分子間力が強ければ強いほど、表面張力も大きくなります。逆に、分子間力が弱ければ表面張力は小さくなります。たとえば、有機分子は分子間力が弱いため、表面張力が低くなります。溶融金属は最も強い金属結合を持ち、最も高い表面張力を示します。水は水素結合を受けやすいため、室温で 72.8 mN/m という高い表面張力を与えます。
温度と圧力
温度が上昇すると、分子間距離が増加し、分子間力が弱まり、表面張力が直線的に減少します。臨界温度では、表面張力はゼロに達します。従来の圧力の影響は無視できます。高圧下では、分子間距離が減少し、相互作用力が増加し、それに応じて表面張力が増加します。
不純物と溶質
不純物や溶質は両親媒性分子の配向を変化させ、表面層の分子間力を弱め、表面張力に影響を与える可能性があります。たとえば、無機塩は水分子間の分子間力を強化し、水の表面張力を増加させることができます。石鹸や洗剤などの界面活性剤は、表面張力を純水の 50% に低下させる可能性があります。