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在室溫下，水的表面張力約為72mN/m，這是液體中最高表面張力之一。只有一種液體的表面張力比水高，是一種液態(tài)金屬，汞的表面張力接近500mN/m。為什么汞的表面張力如此之高，在閱讀完本篇文章后會(huì)得到答案。

? 水的高表面張力是由強(qiáng)烈的分子相互作用引起的

表面張力是由于液體中分子之間的內(nèi)聚相互作用而產(chǎn)生的。在液體的主體內(nèi)部，分子在每一側(cè)都有相鄰的分子。分子在各個(gè)方向上相等地相互拉動(dòng)，導(dǎo)致凈力為零。然而，在界面處，與大部分液體相比，液體分子僅具有相鄰液體分子的一半。這使得分子在其側(cè)面與分子更強(qiáng)地結(jié)合，并導(dǎo)致朝向液體的凈向內(nèi)力。這種力抵抗表面的破壞，稱為表面張力。

考慮到這一解釋，很明顯，所有的液體都具有相同的性質(zhì)，但為什么水的表面張力遠(yuǎn)高于乙醇。

為了理解這一點(diǎn)，我們需要考慮分子之間的鍵。正如所解釋的，分子之間的內(nèi)聚力會(huì)導(dǎo)致表面張力。內(nèi)聚力越強(qiáng)，表面張力就越強(qiáng)。水分子有兩個(gè)氫原子通過共價(jià)鍵與一個(gè)氧原子結(jié)合。由于氧的高電負(fù)性，它的一側(cè)將有很大一部分負(fù)電荷，而氫將帶更多的正電荷。這會(huì)在一個(gè)分子中的氫原子和另一個(gè)分子的氧原子之間產(chǎn)生靜電吸引，形成的鍵被稱為氫鍵，它導(dǎo)致水分子之間的強(qiáng)大內(nèi)聚力和水的高表面張力。

正如開頭提到的，這也解釋了為什么汞具有如此高的表面張力。由于汞是一種金屬，分子之間的鍵是比氫鍵強(qiáng)得多的金屬鍵，導(dǎo)致非常高的內(nèi)聚力和高的表面張力。

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