表面张力与物质的性质相关，也是物性之一。液体分子间作用力越大，表面张力越大。由于氢键的存在，水分子间作用力很大，所以水的表面张力较大。硫酸的表面张力也不小，在20℃下，w(H2SO4)95%硫酸表面张力是水的80%左右。硫酸温度提高，表面张力略有减小，但减小的速率比水要慢得多。随着硫酸浓度增大，表面张力逐渐减小。对于浓硫酸而言，表面张力可用式(1)计算：

式中：σ——表面张力，N/m；

t——硫酸温度，℃；

w——硫酸质量分数，%。

水作为表面张力较大的小分子物质，可冷凝成非常小的颗粒。常温下，过饱和度达到甚至超过5后，水才开始自动冷凝，初始粒径在2 nm左右，由140个水分子组成。相当于水蒸气过冷了20℃，过饱和度中一半来自平衡过饱和度，另一半则是超额过饱和度的贡献，水滴来自超额过饱和度中的那部分水分子，通过高速干涉摄像能观察到冷凝后的过程。

硫酸分子比水大3倍，表面张力小不了多少，空间冷凝初始粒径稍大些。由式(8)，对湿法制酸冷凝器进口，硫酸分压3.6 kPa、冷凝酸w(H2SO4)97%工况下，空间冷凝酸滴粒径与平衡过饱和度的关系见表1，其中最远奔赴路程和协同时间是超额过饱和温差10℃下的数值。

表1冷凝酸滴粒径与平衡过饱和度

若冷凝酸初始粒径为8 nm，由2 940个分子组成，平衡过饱和度1.44，酸滴表面饱和蒸气压增大44%，对应的平衡过冷温差9.5℃。在超额过饱和温差10.5℃下，等于气相过冷了约20℃，平衡过饱和度、超额过饱和度各半，此时酸滴中分子最远奔赴路程150 nm，对应的协同时间是1.5 ns，酸滴间最近距离是0.3μm。