表面張力與表面能

液體受到拉向內部力的作用，使其表面肌收縮和凝聚，這種力叫表面張力。表面能是指將液體內部分子拉到表面上所需作的功。

當液滴落在固體表面上時，由於液體具有各自的表面張力，它同時受到固體與空氣的界面張力（γs）、液體與空氣的界面張力（γl）和液體與固體的界面張力（γsl）的作用。當

時，液滴在表面上達到平衡，且具有一固定的形態。

不同的液體在同種固體表面上，得到不同的接觸角。接觸角小的液體表面張力小。接觸角的大小衡量著固體表面與液體之間的潤溼性。圖1.9（a）中的接觸角小，表示固液間的潤溼性好。而圖1.9（b）中的接觸角大，表示固液間的潤溼性差。

固體也有表面能和表面張力。固體的表面能是指將固體拉開而形成新表面時需作的功。如果固體表面十分潔淨（未被汙染，也無吸附膜等），則表面處於高能狀態。如其它固體表面與這種表面接觸，將顯示出高的粘著能力，摩擦明顯增大。表面能高的固體與液體接觸時，具有較小的接觸角，能很好地與液體潤溼，使液體潤滑劑能很好地與之親和，得到低摩擦。

同種液體在不同的固體表面上，也得到不同的接觸角。接觸角小的表示固體的表面能高。是親水性表面。接觸角大的，說明固體的表面能低，是疏水性表面。不易與液體親和也不易與其它固體表面粘著。

對於結晶固體來說，表面能是沿晶面解理而形成新表面所需的解理能。由於晶體各面的原子數不同，原子數高的表面易於解理，即這些表面的表面能低，易於發生滑移。