Tensão superficial e adesão

RKA6GM - Se você tem um copo com água e coloca cuidadosamente sobre a água uma agulha, ela não vai afundar, embora seja mais densa que a água. Ela flutua sobre a água por causa de uma ideia chamada tensão superficial. A água é um líquido que tem considerável quantidade de tensão superficial. Se você, com seu dedo, fizer uma pequena força para baixo sobre a agulha, a agulha imediatamente afundará. A agulha vai, então, para o fundo da água como uma pedra. Ao fazer essa pequena força sobre a agulha, quebra-se a tensão superficial. E por que existe essa tensão superficial? Vamos analisar aqui. As moléculas de água são atraídas umas pelas outras. Elas podem formar ligações de hidrogênio com outras moléculas por perto, e uma se puxa em relação à outra, isso tem um nome, que é coesão. Então, o fato de que moléculas da água ou de outros líquidos se atraem umas às outras, é chamado de coesão. Mas o que a coesão tem a ver com a tensão superficial? As moléculas de água gostariam de formar um grupo todas juntas, se pudessem. Mas, aqui, no líquido, as moléculas são puxadas umas às outras, sem conseguir formar um único grupo facilmente. Do mesmo modo que esta molécula está puxando as outras, ela também está sendo puxada por elas. Ao mesmo tempo que ela puxa uma molécula, também é puxada por todos os lados, por todas as moléculas. Elas interagem dessa forma, entretanto, aqui, na superfície, não há moléculas de água sobre elas, da superfície para cima, elas estão livres em termos desse aspecto. E isso permite que as moléculas da superfície se liguem formando um grupo bem mais forte e, assim, elas são capazes de formar uma tensão, que não está presente aqui na massa do líquido propriamente. E esta ligação forte forma justamente a tensão superficial, que permite resistir a certas forças aplicadas na superfície, como quando colocamos uma agulha descansando sobre ela. Um exemplo prático da tensão superficial é a análise da urina em relação à bile. Se houver menor tensão superficial na urina, isso pode significar que o fígado não está metabolizando tudo como deveria. Outra aplicação é no camping, você pode estar em uma barraca, chovendo, e as gotas de água, sem que se quebre a tensão superficial, vão prosseguir vazando pela sua tenda. Entretanto, se você não resistir à tentação e passar a sua mão, quebrando a tensão superficial, pode acontecer um acúmulo de água grande, e você não terá uma boa noite. Quando você lava a mão, simplesmente, com água limpa, pode parecer que é o suficiente para limpar bem, mas a tensão superficial da água caindo ali na sua mão pode ser bastante grande, e de modo que formam-se aglomerados, e esses aglomerados não permitem que a água entre em todas as microrrachaduras que você tem na mão, na pele, para lavá-las bem. Entretanto, colocando um pouco de sabão ou detergente, quebra-se a tensão superficial da água, e com menor tensão superficial, os aglomerados das moléculas de água diminuem, e eles podem penetrar melhor nas ranhuras da sua pele, limpando-as com mais perfeição. Então, a tensão superficial da água está relacionada à coesão, mas, as moléculas de água não são simplesmente atraídas entre si, elas também são atraídas pelas moléculas do recipiente e de outros materiais, e isso é chamado de adesão. Então, o fato de as moléculas de água serem atraídas por outros materiais é chamado de adesão. E o fato de as moléculas de água aderirem ao recipiente, por exemplo, quando você vai fazer a medida de um volume de água em algum recipiente, acontece que o nível de água nas laterais fica um pouco mais alto que o nível de água no centro. Estou exagerando um pouco aqui, mas é para você entender o que acontece. Você tem, então, que tomar cuidado quando vai efetuar medidas deste tipo, isso que acontece aqui é chamado de menisco. Essa força de adesão entre as moléculas da água e de outros materiais é muito importante, porque causa um efeito também muito estudado, chamado: capilaridade. Vamos analisar um pouco. Se eu tenho um recipiente com água ou outro líquido, e pego um outro objeto, por exemplo, palha, se eu mergulhar uma parte dele na água, então, como as moléculas de água são atraídas pela parede deste recipiente menor, que está aqui dentro com um pouco de palha, a água não permanecerá neste nível, a água vai subir um pouquinho na superfície, o nível de água, aqui, neste recipiente, que eu coloquei agora, vai ficar um pouco mais alto que o nível de água que havia na superfície do recipiente anterior. E se você colocar um tubo ainda mais fino, vai ver o nível de água subir ainda mais por causa da força de atração da água com as paredes do novo recipiente. O nome desse efeito é capilaridade. E isso é muito importante em uma variedade grande de eventos biológicos ou não biológicos. Ele está presente em situações em que o fluido é transportado parcialmente pela atração às paredes do vaso por onde ele está passando. Até o próximo vídeo!