La viscosité et la tension superficielle sont deux caractéristiques physiques d'un liquide. La viscosité est la mesure de la résistance à l'écoulement d'un liquide, tandis que la tension superficielle est définie comme la résistance de la surface d'un liquide à la pénétration. La viscosité et la tension superficielle sont toutes deux affectées par les changements de température.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Au fur et à mesure que la température augmente, les liquides perdent de la viscosité et diminuent leur tension superficielle - essentiellement, devenant plus "coulants" qu'ils ne le seraient à des températures plus froides.
Qu'est-ce que la viscosité ?
La viscosité est déterminée par le temps qu'il faut à une quantité donnée de liquide pour traverser un instrument appelé tube de viscosimètre; essentiellement un tuyau étroit. Un bon exemple de viscosité est le liquide s'écoulant à travers une paille: l'eau, qui a une faible viscosité, s'écoulera plus librement que le miel, qui a une viscosité élevée. Les liquides comme le miel ont une viscosité plus élevée car ils contiennent des structures moléculaires plus complexes; alors que l'eau est constituée de simples liaisons hydrogène et oxygène, le miel contient également des sucres.
Viscosité et température
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Lorsqu'un liquide se réchauffe, ses molécules s'excitent et commencent à bouger. L'énergie de ce mouvement est suffisante pour vaincre les forces qui lient les molécules entre elles, permettant au liquide de devenir plus fluide et de diminuer sa viscosité. Par exemple, lorsque le sirop est froid, il a une viscosité élevée et peut être difficile à verser. Lorsqu'il est chauffé au micro-ondes, la viscosité diminue et le sirop s'écoule plus librement.
Qu'est-ce que la tension superficielle ?
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La tension superficielle est ce qui permet de faire flotter une aiguille dans une tasse d'eau, ou aux insectes écumeurs d'eau de glisser à la surface d'un lac. Les molécules à la surface d'un liquide sont liées aux molécules à côté et en dessous d'elles, mais n'ont rien au-dessus d'elles pour équilibrer ces forces d'attraction. En raison de ce déséquilibre, les molécules à la surface du liquide seront attirées plus fortement vers celles qui l'entourent, créant une nappe de molécules étroitement liées à la surface du liquide.
Tension superficielle et température
Lorsque la température d'un liquide augmente, sa tension superficielle diminue. Lorsque l'eau se réchauffe, le mouvement de ses molécules perturbe les forces déséquilibrées à la surface de la l'eau et affaiblit sa barrière en forme de feuille de molécules étroitement liées, abaissant ainsi la surface tension. C'est pourquoi l'eau chaude est plus efficace lors du nettoyage; sa faible tension superficielle lui permet de pénétrer plus facilement dans les fibres d'un matériau comme le tissu et d'éliminer les taches.