жидкости, но и работой когезии, то сопос-

тавление краевых углов, образуемых раз- б^й^жГ^Х ж2 личными жидкостями на поверхности

твердого тела, не позволяет непосредст- аТж2 ^Tx1 т

венно сравнивать работы адгезии, т. е. сте- _ _ . _ _

Рис. 1-18. Равновесие сил по-пень родственности жидкости к твердому верхностного натяжения при

телу. Так, ПОВерХНОСТИ ПОЛЯРНЫХ тел ХО- избирательном смачивании

рошо смачиваются не только водой, но и углеводородами.

Более показательным в этом смысле является сравнение краевых углов при избирательном смачивании, т. е. при установлении равновесия между поверхностью раздела двух несмешивающихся жидкостей, например воды (жО и углеводорода (жг) (рис. 1-18), и твердой поверхностью. При этом краевой угол принято отсчитывать в сторону более полярной жидкости (имеющей большее поверхностное натяжение), в данном случае — воды:

а (1.18)

COS0 =-!-- .

Если каждая из жидкостей порознь смачивает данную твердую поверхность, то при их одновременном контакте с твердой поверхностью между ними происходит конкуренция. В результате устанавливается краевой угол, отвечающий лучшему смачиванию той жидкостью, родственность которой с этой твердой поверхностью больше. Если вода лучше, чем углеводород, избирательно смачивает поверхность, т. е. 0 < 90°, то поверхность называют гидрофильной (олеофоб-ной); если поверхность лучше смачивается неполярным углеводородом, т. е. 0 > 90°, то такую поверхность твердого тела называют гидрофобной (олеофильной). При избирательном смачивании, в отличие от смачивания на воздухе, угол 0 может принимать любые значения от 0 до 180°. При 0 = 0 более полярная жидкость растекается по поверхности твердого тела, оттесняя менее полярную; при 0 = 180°, наоборот, неполярная жидкая фаза полностью оттесняет от твердой поверхности полярную жидкость.

К веществам с гидрофильной поверхностью относят кварц, стекло, оксиды и гидроксиды металлов, окисленные минералы и т. д. Примерами объектов с гидрофобной поверхностью являются твердые углеводороды и их фторированные производные, листья растений, хитиновый покров насекомых, кожа животных.

Среди характерных явлений в дисперсных системах, связанных с избирательным смачиванием, можно назвать просачивание эмуль-

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию