सरफेस टेंशन बनाम इंटरफेसियल टेंशन
सतह तनाव और इंटरफेसियल तनाव दोनों ही तरल पदार्थ पर आधारित प्रभाव हैं। ये दोनों प्रभाव द्रव या विलयन के अणुओं के बीच असंतुलित अंतर-आणविक बलों के कारण होते हैं। हम इन प्रभावों को दिन-प्रतिदिन के जीवन में कई घटनाओं के रूप में देखते हैं जैसे, बूंदों का बनना, तरल पदार्थों की अमिश्रणता, केशिका क्रिया, साबुन के बुलबुले, और शराब के आँसू और यहां तक कि पानी के तार का तैरना। ये दोनों क्रियाएं हमारे दैनिक कार्यों में एक प्रमुख भूमिका निभाती हैं, यह जाने बिना कि वे मौजूद हैं। उदाहरण के लिए, यदि आप इन सिद्धांतों के लिए नहीं हैं, तो आप एक पायस मिश्रण नहीं बना पाएंगे।
भूतल तनाव
एक तरल पर विचार करें, जो सजातीय है। द्रव के मध्य भाग में प्रत्येक अणु में ठीक उसी मात्रा में बल होता है जो इसे हर तरफ खींचता है। आसपास के अणु केंद्रीय अणु को हर दिशा में समान रूप से खींच रहे हैं। अब एक सतह अणु पर विचार करें। इसमें केवल तरल की ओर कार्य करने वाले बल होते हैं। वायु-तरल चिपकने वाली ताकतें तरल-तरल चिपकने वाले बलों के रूप में लगभग मजबूत नहीं होती हैं। तो, सतह के अणु तरल के केंद्र की ओर आकर्षित हो जाते हैं, जिससे अणुओं की एक पैक परत बन जाती है। अणुओं की यह सतह परत तरल पर एक पतली फिल्म के रूप में कार्य करती है। अगर हम वाटर स्ट्राइडर के वास्तविक जीवन का उदाहरण लें, तो यह इस पतली फिल्म का उपयोग पानी की सतह पर रखने के लिए करता है। यह इस परत पर सरकता है। यदि यह इस परत के लिए नहीं होती, तो यह तुरंत डूब जाती। सतह तनाव को सतह पर खींची गई एक इकाई लंबाई रेखा के लंबवत सतह के समानांतर बल के रूप में परिभाषित किया गया है। पृष्ठ तनाव की इकाइयाँ Nm-1 हैं।सतह तनाव को प्रति इकाई क्षेत्र ऊर्जा के रूप में भी परिभाषित किया जाता है। यह सतह तनाव को नई इकाइयाँ Jm-2 भी देता है।
इंटरफेशियल तनाव
इंटरफेसियल टेंशन को केवल अमिश्रणीय तरल पदार्थों के लिए परिभाषित किया गया है। जैसा कि नाम से पता चलता है कि यह दो अमिश्रणीय तरल पदार्थों के इंटरफेस पर लागू होता है। पृष्ठ तनाव का यही सिद्धांत इस पर भी लागू होता है। इंटरफेशियल टेंशन और सतही तनाव के बीच एकमात्र अंतर लिक्विड-एयर इंटरफेस के बजाय लिक्विड-लिक्विड इंटरफेस है। इन दो तरल पदार्थों की अमिश्रणता का वर्णन करने के लिए इंटरफेसियल तनाव का उपयोग किया जा सकता है। तरल पदार्थों के बीच इंटरफेस पर विचार करें। पहली सतह पर अणुओं में पहले तरल से और दूसरे तरल के सतह के अणुओं से और इसके विपरीत कार्य करने वाले बल होते हैं। यदि सतह के अणुओं पर पहले तरल (संयोजक बल) से बल दूसरी सतह (चिपकने वाले बल) से बल के बराबर होता है, तो ये दोनों तरल पदार्थ आपस में मिल जाएंगे। यदि ये बल असमान हैं तो ये द्रव मिश्रित नहीं होंगे।
सतह तनाव और इंटरफेसियल तनाव के बीच अंतर
इन दोनों में मुख्य अंतर उन जगहों का है जहां यह होता है। सतह के तनाव को एक तरल सतह के रूप में परिभाषित किया जाता है, जबकि इंटरफेसियल तनाव को दो अमिश्रणीय तरल पदार्थों के इंटरफेस के रूप में परिभाषित किया जाता है। सतही तनाव वास्तव में इंटरफेशियल तनाव की व्युत्पत्ति है जहां दूसरी सतह से बल नगण्य या शून्य होता है।
