Nøgleforskellen mellem kohæsion og overfladespænding er, at kohæsion beskriver de intermolekylære kræfter, der opstår mellem identiske molekyler, hvorimod overfladespænding beskriver elasticiteten af overfladen af en væske.
Overfladespænding er en egenskab ved væsker, som opstår på grund af kohæsionskræfterne mellem identiske væskemolekyler. Kohæsion kan beskrives som aggregering af lignende molekyler på grund af de intermolekylære tiltrækningskræfter mellem dem.
Hvad er samhørighed?
Kohæsion er en type intermolekylær kraft, der opstår mellem to identiske molekyler. For eksempel kan interaktionen mellem vandmolekyler betegnes som kohæsion. Denne egenskab af kohæsion i vand gør det muligt for vandmolekylerne at rejse med konsistens (med andre ord, kontinuerlig strømning opretholdes af sammenhængende kræfter). Desuden kan vi forklare formen af regndråberne eller eksistensen af vanddråber i stedet for enkelte molekyler ved at bruge begrebet kohæsion.
Figur 01: Formen på vanddråber
Desuden er evnen til at danne brintbindinger mellem vandmolekyler hovedårsagen bag vandmolekylernes kohæsionskræfter. Hvert vandmolekyle kan danne fire brintbindinger med andre vandmolekyler; derfor er samlingen af tiltrækningskræfter meget stærkere. Elektrostatiske kræfter og Van der Waals-kræfter mellem lignende molekyler forårsager også adhæsion. Adhæsion på grund af Van der Waals-kræfter er dog noget svagere.
Hvad er overfladespænding?
Overfladespænding er et fænomen, hvor overfladen af en væske, når væsken er i kontakt med gassen, virker som et tyndt elastisk lag. Dette udtryk er kun nyttigt, når væsken er i kontakt med en gas (f.eks. når den åbnes til den normale atmosfære). Udtrykket "grænsefladespænding" er på den anden side vigtigt for laget mellem to væsker.
Figur 02: Nogle små insekter kan gå på vandoverfladen på grund af overfladespænding
Yderligere får tiltrækningskræfterne mellem forskellige kemiske arter væskemolekylerne til at forene sig. Her tiltrækkes væskemolekylerne i væskens overflade af molekylerne i midten af væsken. Derfor er dette en form for samhørighed. Tiltrækningen mellem væskemolekyler og gasformige molekyler i kontakt med væsken (eller klæbekræfterne) er dog ubetydelig. Dette tillader dette overfladelag af flydende molekyler at fungere som en elastisk membran. Dette overfladelag af flydende molekyler er under spænding, fordi der ikke er nok tiltrækningskræfter til at balancere de sammenhængende kræfter, der virker på dem; derfor kaldes denne tilstand overfladespænding.
Formel til beregning af overfladespænding:
Overfladespænding (γ)=F/d
I ovenstående formel er F overfladekraften, og d er længden, langs hvilken overfladekraft virker på. Derfor er målingen af overfladespænding givet ved enheden N/m (Newton pr. meter). Det er SI-enheden til måling af overfladespænding.
Hvad er forskellen mellem kohæsion og overfladespænding?
Nøgleforskellen mellem kohæsion og overfladespænding er, at kohæsion beskriver de intermolekylære kræfter, der opstår mellem identiske molekyler, hvorimod overfladespænding beskriver egenskaben ved elasticitet af overfladen af en væske. Kort sagt, overfladespænding kan observeres på grund af kohæsion.
Infografikken nedenfor opsummerer forskellen mellem sammenhæng og overfladespænding.
Opsummering – Sammenhæng vs overfladespænding
Overfladespænding kan observeres på grund af sammenhængskraft. Den vigtigste forskel mellem kohæsion og overfladespænding er, at kohæsion beskriver de intermolekylære kræfter, der opstår mellem identiske molekyler, hvorimod overfladespænding beskriver egenskaben ved elasticitet af overfladen af en væske.
