СмачиваниеПериодическая система / Курс лекций по Коллоидной химии (Часть 1) / Смачивание
При нанесении капли жидкости на тв поверхность условие самопроизвольного растекания капли определяется sтг >sтж, при котором происходит замена поверхности с большим запасом свободной поверхностной энергией на поверхность с меньшим запасом св пов энергии. Процесс растекания должен прекратиться при sтг -sтж»sжг.
Если sтг -sтж>sжг тогда происходит неограниченное растекание капли, или полное смачивание. Если sтг <sтж- несмачивание тв тела жидкостью.
Мерой смачивания является равновесный краевой угол q (или cosq) - угол между касательной к тв поверхности в точке соприкосновения трех фаз (ж,тв, г), измеряемый со стороны жидкости. Смачивание - q < 90o, несмачивание - q>90o.
Краевой угол смачивания нельзя определить для порошка. Если при смачивании поверхности вследствие уменьшения свободной поверхностной энергии выделяется теплота, тогда жидкость смачивает этот порошок. Теплота смачивания колеблется от 10-3 до 10-5 кал
характеризует интенсивность сил межмолекулярного взаимодействия. Силы когезии – это силы межмолекулярного взаимодействия, действующие внутри фазы. Работа когезии необходима для разрыва однородной объемной фазы на единицу площади разрыва Wc=2sжг.
Работа адгезии Wа, относимая к единице площади, - это работа разрыва межфазного поверхностного слоя Wа=sжг(1+ cosq).
При Wа=Wс – растекание неограниченное. Wа>0,5 Wс происходит смачивание. При полном не смачивании Wа=0.
Вода хорошо смачивает стекло, ионные кристаллы, поскольку ион-дипольное взаимодействие больше диполь-дипольного. Вода не смачивает парафин, поскольку велики силы когезии (диполь-дипольное взаимодействие). Гептан с малым sжг и Wc хорошо смачивает любую поверхность.
Смотрите также
Сравнительный анализ: методы получения синтез-газа
...
Физии обнаружили два ранее неизвестных свойства золота
Физики из Института технологий американского штата Джорджия сообщили об обнаружении двух ранее неизвестных свойств золота, которые драгоценный металл проявляет на микроскопическом уровне. В масштабе & ...