68

натяжения  воды  систематично  слабо  падает  до 30-40 

0

С,  а  затем  убывает  более 

быстро  при  дальнейшем  повышении  температуры.  Эта  зависимость  объясняется 
разрывом  сначала  квадруполь-квадрупольных  связей  и  затем  Н-связей,  когда  вода 
уже переходит в пар. 

Таблица 10. Поверхностное натяжение воды при различной температуре. 

Вещество 

Ϭ (дин/см) при t

0

C 

0 10 20 25 30 40 50 60 80 100 

Вода 74,64 

74,22 

72,75 71,96 71,15 69,55 67,91 66,18 62,61 58,85

 

Нельзя  исключить  взаимодействие  соседних  молекул  НОН  своими  О-Н 

группами  (схема  К)  по  механизму  гидридной  квадруполь-квадрупольной 
тетраэдрической  связи,  поскольку  связь  О-Н  представляет  собой  квадруполь 
(валентный  диполь  атома  О  взаимодействует  с  валентным  диполем  атома  Н) (связь 
№ 5 в  табл. 5). Результирующая  такого  взаимодействия  обязательно  будет  вносить 
свой вклад в величину поверхностного натяжения. 

 

O

H

A

H

H

H

O
B

C

H

H

C

A

B

 

(K)                    (L) 

 

Молекулы  углеводородов  между  собой  Н-связей  не  образуют  по  причине 

отсутствия  квадруполей  у  атома  С  и  отсутствию  протонизации  у  атома  Н  в  группе 
С-Н,  поскольку  ПИ  атома  С (11,26 эв),  меньше  ПИ  атома  Н (13,595 эв).  Между 
молекулами  углеводородов,  не  имеющих  в  своем  составе  гетероатомов, 
межмолекулярное 

взаимодействие 

совершается 

только 

через 

гидридную 

квадруполь-квадрупольную  тетраэдрическую  связь  гидридных  групп  С-Н  соседних 
молекул.  Квадруполь  связи  С-Н  образуется  путем  взаимодействия  валентного 
диполя  атома  С  с  валентным  диполем  атома  Н  как  и  в  случае  связи  О-Н.  В  разделе 
5  уже  отмечалось,  что  природа  взаимодействия  атома  водорода,  находящегося  в 
составе  молекул,  с  другой  молекулой  является  электромагнитной.  Сила  таких 
взаимодействий  для  воды,  а  также  других  кислородсодержащих  молекул  будет 
превышать  таковую  для  молекул  углеводородов  из-за  разной  величины 
потенциалов  ионизации  атомов  О  и  С (cхемы K и L). Из  таблицы 11 видно,  что 
молекулы  углеводородов,  не  имеющих  атомов  кислорода,  обладают  невысокими 
величинами поверхностного натяжения. 

Таблица 11. Величины вязкости, диэлектрической проницаемости и 

поверхностного натяжения для воды и других жидкостей. 

Вещество 

Вязкость 

(20

0

С) 

ƞ

(спз) 

Диэлектрическая 

проницаемость (20

0

С) (

Ɛ

-

безразмерная величина) 

Поверхностное 

натяжение 

(20

0

С) 

Ϭ

 (дин/см)

Вода 1,005 

80,08 

72,75 

Ацетон 0,325 

21,4 

23,70 

Бензол 0,652 

2,29 

28,88 

Гексан 0,307 

1,8 

18,46 

Глицерин 1499 

56,2 59,4 

4-хлористый углерод 0,969 

2,24 

25,68 

Этиловый спирт 1,20 

25,00 

22,03 

Серная кислота (97,1%) 

27,8 

110 

55,3