11−9 表面張力。

今日は講義で聴いた表面張力について書こうと思います。

講義では難しい話が多かったのですが、私は簡単に説明してみたいと思います。

(私の知識と文章力がないため、簡単な文しか書けないだけですが・・・)



表面張力とは表面積をなるべく小さくしようとする液体の力で、分子間力により分子がお互い引き合って凝縮しようとします。

その結果液体は表面積の少ない球体になろうとします。

その力が表面張力です。(単位はdyn/cmまたはmN/m)

表面張力の例としてコップいっぱいの水がコップのふちよりも高くなっているのにあふれない現象、アメンボが水面の上に浮く現象、葉の上の水滴が落ちず、丸くなる現象も表面張力によるものです。

水は他の液状化合物に比べて表面張力が大きく、温度20℃において72.75(dyn/cm)です。

このことは、たとえば汚れた織物類を水中に浸漬した場合、織物の織目のなかに水が浸入することを妨げ、また繊維やそれに付着している汚れをぬれにくくしています。

すなわち水はそれ自体はきわめて浸透性や湿潤性の悪い液体であり、このことが水だけを媒液とした洗浄の場合の効果を非常に減殺しています。

このような性質は、これに適当な界面活性剤を微量加えて、水溶液の表面張力を著しく低下させることによって改善できます。

界面活性剤は洗剤に入っているので、洗濯をするときに水の中に洗剤を入れることで水の表面張力が低下し、界面活性剤が水の表面に並び、ミセルが形成されます。

そのミセルの中に汚れが入り、衣服の汚れをとっているのです。



ここで前回の講義や過去の講義で聴いたSI単位についても触れておきます。

SI単位とは国際単位系のことで日本を含め、多くの国で使用することができます。

まず、SI基本単位についてまとめてみました。↓

つぎに特別な名称と記号をもつSI誘導単位についてまとめてみました。↓

これらの単位は計算するときに必要となります。

実際12回目の講義で使用しました。

覚えておくとよいものだと思います。


*参考*

「洗浄と洗剤」 (辻薦著 地人書館  昭和51年4月1日発行)

水の力〜表面張力〜

「被服整理の理論と実験」(教科書) (平松峻著 化学同人 1988年4月1日発行)


(かかった時間2.5時間)