Поверхностное натяжение возникает на границе раздела фаз потому, что молекулы вещества, находящегося вблизи поверхности раздела, взаимодействуют не только с собой, но и с молекулами вещества соседней фазы.
Молекула вещества расположенная внутри жидкости испытывает равномерное воздействие со стороны окружающих ее молекул.
Поэтому равнодействующая всех сил равна 0 и она может свободно перемещается в объеме в любом направлении.
По-другому обстоит дело с молекулами находящимися в поверхностном слое: здесь равнодействующая не равна 0, а силы, действующие на молекулы, направлены внутрь жидкости и вдоль поверхности раздела.
Поэтому для образования новой поверхности, связанной с перемещением молекул из объема в поверхностный слой требуется совершение определенной работы.
Поверхностное натяжение - это работа образования новой поверхности раздела фаз при постоянстве давления, Дж/м2, Н/м
где kпр – постоянная прибора; ρ1, ρ2 – разность плотностей; V1, V2 – разность объемов, n- количество капель.
На поверхностное натяжение нефти влияют следующие факторы:
- количество поверхностно-активных веществ (смол, нафтеновых кислот), имеющихся в нефти. Чем меньше в нефти этих веществ, тем больше в ней величина поверхностного натяжения на границе с водой, и наоборот;
- характер жидкости, с которой соприкасается нефть. Чем выше плотность нефти, тем больше ее поверхностное натяжение на границе с воздухом и тем меньше на границе с водой;
- давление и температура. При повышении давления поверх натяжение нефти увеличивается, а при повышении температуры резко уменьшается.
