¿Cómo medir La tensión superficial?
Medir la tensión superficial empleando la acción capilar
Comprende qué es la acción capilar. Establece la ecuación para encontrar la tensión superficial. Llena un recipiente con un líquido cuya tensión superficial quieras calcular. Introduce un tubo transparente y delgado en el líquido. Mide hasta qué altura llega el líquido en el tubo por encima del recipiente. Reemplaza en la ecuación los valores que hayas obtenido y resuélvela.
Para poder comprenderla, primero es necesario comprender el concepto de la adhesión y las fuerzas cohesivas. La adhesión es una fuerza mediante la cual un líquido se pega a una superficie sólida (por ejemplo, el borde de un vaso). Las fuerzas cohesivas hacen que las moléculas de los líquidos se sientan atraídas unas a otras. Lo que hace que un líquido suba por el centro de un tubo delgado es la combinación de la adhesión y las fuerzas cohesivas.  Puedes usar la altura hasta la cual llegue el líquido en el tubo para calcular su tensión superficial. La cohesión es lo que ocasiona que el agua forme burbujas o gotitas sobre una superficie. Cuando un líquido entra en contacto con el aire, las moléculas sienten unas fuerzas que las atraen unas a otras, formando burbujas sobre la superficie. La adhesión es lo que crea el menisco que se puede ver cuando los líquidos se pegan a los lados de un vaso. El menisco es la forma cóncava que se puede ver al nivel de los ojos en la parte superior del líquido.  Un ejemplo de la acción capilar es cuando colocas una pajita en un vaso de agua y observas al agua subir por ella. Esta puede encontrarse mediante la ecuación S = (ρhga/2), donde S es la tensión superficial, ρ es la densidad del líquido que quieras medir, h es la altura hasta la cual el líquido llegue en el tubo, g es la aceleración debido a la gravedad que actúa sobre el líquido (9,8 m/s2) y a es el radio del tubo capilar.  Asegúrate de que todas las unidades que uses al resolver esta ecuación estén en la forma métrica correcta. Es decir, la densidad debe estar en kg/m3, la altura y el radio deben estar en metros y la gravedad debe estar en m/s2. Si no tienes la densidad del líquido, puedes consultarla en un libro de referencia o emplear la ecuación densidad = masa/volumen para calcularla. La tensión superficial se mide en newtons por metro (N/m). Un newton equivale a 1 kg m/s2. Puedes determinar las unidades tú mismo resolviendo la ecuación utilizando únicamente las unidades: S = kg/m3 * m * m/s2 * m. Esto hace que dos de las unidades en metros cancelen a dos de las unidades "por metro", con lo cual te queda 1 kg-m/s2/m o 1 N/m. Llena el recipiente hasta una altura de aproximadamente 2,5 cm (1 pulgada) usando un plato poco profundo o un tazón. No importa cuánto líquido añadas con tal que puedas verlo subir claramente por el tubo capilar. Si vas a hacer el experimento con más de un líquido, asegúrate de limpiar y secar bien el plato que uses para verter el líquido antes de verter un líquido diferente. También puedes verter cada líquido con un plato diferente. Aquí es en donde tomarás las medidas para calcular la tensión superficial. Es importante que el tubo sea transparente para permitirte observar hasta dónde llega el líquido por encima del nivel del recipiente. El tubo también debe tener el mismo radio en toda su longitud. Puedes medir el radio simplemente colocando una regla a través de la parte superior del tubo para medir el diámetro. Luego, divide este número entre 2 para obtener el radio. Coloca la parte inferior de una regla justo en el nivel del líquido en el recipiente para medir hasta qué altura llegó el líquido en el tubo. El agua sube a causa de la fuerza ejercida hacia arriba por la tensión superficial, la cual es mayor que la fuerza ejercida hacia abajo por la gravedad. Después de obtener todas las variables que necesites, puedes reemplazarlas en la fórmula y obtener la tensión superficial. Para poder resolver el problema de la forma correcta, asegúrate de haber convertido todos los valores al sistema métrico.  Por ejemplo, imagina que quieres medir la tensión superficial del agua. Su densidad es de aproximadamente 1 kg/m3 (para este ejemplo, se usarán valores aproximados). La variable g siempre será igual a 9,8 m/s2. El radio del tubo mide 0,029 m y el agua sube hasta una distancia de 0,5 m. ¿Cuál es la tensión superficial del agua? Si reemplazas las variables en la ecuación, obtendrás: S = (ρhga/2) = (1 x 9,8 x 0,029 x 0,5)/2 = 0,1421/2 = 0,071 J/m2.
Measuring Surface Tension with Capillary Action