표면 장력에 영향을 미치는 요인
소재의 특성
분자간 힘이 강할수록 표면 장력도 커집니다. 반대로, 분자간 힘이 약할수록 표면 장력도 작아집니다. 예를 들어, 유기 분자는 분자간 힘이 약하여 표면 장력이 낮습니다. 용융 금속은 가장 강한 금속 결합을 가지며 가장 높은 표면 장력을 나타냅니다. 물은 수소결합을 하여 실온에서 72.8mN/m의 높은 표면장력을 갖습니다.
온도와 압력
온도가 증가함에 따라 분자간 거리가 증가하고 분자간 힘이 약화되어 표면장력이 선형적으로 감소합니다. 임계온도에서는 표면장력이 0에 도달합니다. 기존 압력의 영향은 무시할 수 있습니다. 고압에서는 분자간 거리가 감소하고 상호 작용력이 증가하며 그에 따라 표면 장력이 증가합니다.
불순물과 용질
불순물과 용질은 양친매성 분자의 방향을 변경하여 표면층의 분자간 힘을 약화시켜 표면 장력에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 무기염은 물 분자 사이의 분자간 힘을 강화하여 물의 표면 장력을 증가시킬 수 있습니다. 비누, 세제 등의 계면활성제는 표면장력을 순수한 물의 50%까지 감소시킬 수 있습니다.