Cieczami zajmuje się kinetyczno - molekularna teoria, zgodnie z którą:

• ciecze zbudowane są z cząsteczek

• cząsteczki cieczy są w ciągłym, bezładnym ruchu

• odległości między cząsteczkami są mniejsze niż w gazach, co ogranicza swobodę ich ruchu

• cząsteczki oddziaływują na siebie siłami spójności (międzycząsteczkowymi ) większymi niż cząsteczki gazów i prędkości ich ruchu są mniejsze niż w gazach.

Napięcie powierzchniowe. Powierzchniowa energia swobodna- wielkość pracy potrzebnej by zwiększyć powierzchnię graniczną cieczy o jedność nazywa się napięciem powierzchniowym  (J/m²)

Współczynnik proporcjonalności  nazywa się współczynnikiem napięcia powierzchniowego cieczy wyrażany w N/m. Wartość liczbowa współczynnika powierzchniowego jest równa sile działającej na jednostkę długości obwodu, ograniczającego powierzchnię cieczy. Siła ta jest wynikiem przyciągania się wzajemnego pomiędzy cząsteczkami warstwy powierzchniowej i jest skierowana wzdłuż stycznej do powierzchni cieczy, prostopadle do jej obwodu. Wartość współczynnika zależy od składu chemicznego cieczy i jej temperatury.

Cząsteczki cieczy przyciągają się wzajemnie. Jest to przejaw oddziaływania elektromagnetycznego. Siły te nazywamy siłami spójności.

Jeśli siły spójności są większe od sił przylegania to mówimy, że ciecz nie zwilża ścianek naczynia i tworzy się wtedy menisk wypukły. Tak zachowuje się rtęć w szklanych naczyniach. Można to również zaobserwować jeśli naczynie szklane natłuścimy i wlejemy wodę, bowiem siły przylegania między cząsteczkami wody i tłuszczu są znacznie mniejsze od sił spójności między cząsteczkami wody. Własność tą wykorzystują kaczki i inne ptaki wodne.

Jeśli siły przylegania są większe od sił spójności to mówimy, że ciecz zwilża ścianki naczynia i tworzy się wtedy menisk wklęsły. Tak zachowuje się woda w szklanej rurce. Jeśli taką rurkę zanurzymy w cieczy, która ją zwilża (na przykład rurkę szklaną w wodzie), to tworzy się menisk wklęsły. Powstaje wtedy ciśnienie powierzchniowe, które powoduje podnoszenie się cieczy powyżej powierzchni swobodnej cieczy w danym naczyniu. Im mniejsza jest średnica naczynia tym wysokość na jaką podnosi się woda jest większa.

Menisk- zjawisko występujące w miejscach zetknięcia ciała stałego i cieczy. W miejscu tym powierzchnia cieczy ulega zakrzywieniu tworząc menisk wklęsły (ciecz zwilża ścianki naczynia) lub wypukły w sytuacji odwrotnej.

Adhezja (łac. przyleganie) - łączenie się ze sobą powierzchniowych warstw ciał fizycznych lub faz (stałych lub ciekłych). Miarą adhezji jest praca przypadająca na jednostkę powierzchni którą należy wykonać aby rozłączyć stykające się ciała. Adhezja wynika z oddziaływań międzycząsteczkowych stykających się substancji. Granicznym przypadkiem odróżniającym adhezję od reakcji chemicznej jest powstanie w łączonej warstwie nietrwałych wiązań chemicznych.

Kohezja - ogólna nazwa zjawiska stawiania oporu przez ciała fizyczne, poddawane rozdzielaniu na części. Jej miarą jest praca potrzebna do rozdzielenia określonego ciała na części, podzielona przez powierzchnię powstałą na skutek tego rozdzielenia.

Kohezja ciał fizycznych zależy od wielu różnych czynników. Są to m.in.:

• Stan skupienia - im wyższy stopień zorganizowania cząsteczek w ciele, tym zwykle siły kohezji są większe. Stąd największą wartość osiągają w krysztale a najmniejsze w gazach.

• Oddziaływania międzycząsteczkowe między cząsteczkami tworzącymi ciało. Im są silniejsze w przeliczeniu na jednostkę objętości, tym siły kohezji wzrastają.

• W przypadku ciał stałych: mikrostruktura, która odpowiada za występowanie takich zjawisk jak mikropęknięcia, kawitacja, dobre lub złe przenoszenie naprężeń mechanicznych.

Włoskowatość- inaczej kapilarność, zjawisko występujące w cienkich rurkach, które jest wywołane siłami działającymi między drobinami ciał stałych i ciekłych. Polega na wznoszeniu się do różnej wysokości w naczyniach i rurkach o różnej średnicy cieczy znajdującej się w równowadze.

Zakrzywiona powierzchnia cieczy wytwarza ciśnienie określone wzorem zwanym wzorem Laplace'a (en:Young-Laplace Equation):

.

gdzie dA zmiana powierzchni cieczy, wywołana dV zmianą objętości.

Z zależności tej wynika:

• Dla płaskiej powierzchni
  dlatego ciśnienie w cieczy i na zewnątrz jest takie same.

• Dla powierzchni kuli (sfera), czyli w kropli
  .

• W bańce o cienkich ściankach
  , bo bańka ma dwie ścianki.

• Powierzchni torusa
  , gdzie r i R promieniami torusa.

Jeżeli powierzchnia cieczy jest wklęsła, to przyczynek od powierzchni ma wartość ujemną, na powierzchni toroidalnej każdy promień liczy się oddzielnie.

Powierzchnie o skomplikowanym kształcie można uznać za fragment torusa, wówczas R jest promieniem największej krzywizny, a r - promieniem krzywizny w kierunku prostopadłym.

Stalagmometr - fizyczny przyrząd doświadczalny służący do pomiaru (wyznaczanie) napięcia powierzchniowego na granicy dwóch nierozpuszczalnych w sobie cieczy lub granicy fazowej cieczy i pary (gazu). Zbudowany jest w różny sposób, ale zawsze posiada w górnej części pojemnik na ciecz podlegającą badaniu, natomiast dolną część stanowi kapilara z odpowiednio ukształtowanym (płasko oszlifowanym) zakończeniem zwanym stopką. Taka konstrukcja pozwala na powolny, swobodny wypływ zgromadzonej cieczy dyskretnymi porcjami - kroplami, tworzącymi się pod stopką kapilary i regularnie odrywającymi się od niej.

Pomiar jest wykonywany poprzez oznaczenie masy kropli badanej cieczy odrywających się od stopki. Związane jest to z przyczyną utrzymywania się (zawisania) do pewnego momentu powstającej kropli na stopce - czyli większą wartością siły napięcia powierzchniowego danej cieczy od ciężaru powiększającej się kropli. W momencie oderwania się siły są praktycznie równe sobie co do wartości. W związku z tym masa kropli jest wprost proporcjonalna do siły napięcia powierzchniowego danej cieczy.

---