表面張力は、液体の表面が弾性膜のように作用し、その表面積を最小化する傾向がある現象です。これは、液体の表面にある分子間の凝集力によって引き起こされます。水の場合、凝集力は水分子間の水素結合によるものです。これらの水素結合は、表面に強力な分子間力のネットワークを形成し、水分子をまとめて保持し、表面積を最小限に抑えるように作用します。
毛細管現象:
毛細管現象は、液体が重力に抗して細い管または毛細管内を上向きに流れる能力です。この現象は、液体分子間の凝集力、および液体分子とキャピラリー壁の間の接着力にも起因します。水の場合、水分子間の凝集力と水のガラスへの接着力が毛細管現象に寄与します。 凝集力によって水分子が互いにくっつき、接着力によって水が毛細管の壁に引き寄せられます。この力の組み合わせにより、水は毛細管内を上昇し、重力による下向きの力が凝集力と付着力による上向きの力と釣り合います。
要約すると、水の表面張力は水分子間の凝集力によって引き起こされますが、毛細管現象は凝集力と接着力の両方の結果です。