Главная страница сайта Услуги решения задач по химии
Лекции по химии Учебник - аналитическая химия


Рис. VIII-4. Ячейка для изучения ин- Рис. VIII-5. Кинетика изменения толщины дивидуальных пленок h пленок (при вытекании жидкости) в ко-

ординатах l/h2 — t

Толщина пенных пленок и ее изменение во времени изучены в работах Ж. Перрена, К. Майзелса, А.Д. Шелудко, Б.В. Дерягина, X. Зоннтага и др. Эти исследования обычно проводят на индивидуальных пенных пленках, например микропленках, с помощью изображенной на рис. VTII-4 ячейки, разработанной Шелудко. После заполнения ячейки раствором пенообразователя (до появления капли на нижней стороне ячейки) начинают отсасывать раствор с помощью микронасоса, соединенного с боковым отводом, при этом сверху и снизу в ячейке образуются мениски (рис. VIII-4), которые по мере отсасывания жидкости постепенно сближаются. При соприкосновении менисков в их центре возникает микроскопическая пленка, окруженная широким каналом Гиббса — Плато, давление в котором (см. VII.2) понижено по сравнению с атмосферным на величину 2ст/г0, где г0 — радиус канала ячейки. Дальнейший отсос дисперсионной среды ведет к расширению пленки, сужению канала и увеличению кривизны его поверхности, а следовательно, дальнейшему уменьшению давления в нем.

Детальные исследования в этом направлении показали (рис. VIII-5), что вытекание жидкости из пленок в основном подчиняется уравнению Рейнольдса (VII. 18). Это означает, что наличие адсорбционных слоев ПАВ на поверхности пленки обеспечивает отверждение поверхностей вследствие эффекта Марангони — Гиббса. Вместе с тем могут встречаться и отклонения от рейнольдовского режима утоньшения пленок. В некоторых случаях эти отклонения связаны с поверхностной и объемной диффузией молекул ПАВ. В других случаях (особенно для пленок большого размера) может наблюдаться более быстрое утоньшение периферийных частей пленок с сохранением в их центральной части участка более толстой пленки (так называемого «димпла»). Эта центральная часть в последующем может сливаться с каналом Гиббса — Плато.

Утоньшение пленок может заканчиваться их разрывом или же образованием мета-стабильно-равновесного состояния, когда расклинивающее давление в пленке равно по абсолютной величине капиллярному давлению, определяемому кривизной поверхности окружающего пленку мениска. Эту величину можно изменять, отсасывая жидкость из канала Гиббса — Плато. Возникновение положительного по знаку расклинивающего давления в пенных пленках может быть обусловлено его электростатической составляющей. В области сравнительно толстых пленок (см. VII) расклинивающее давление в пленке определяется молекулярной и электростатической составляющими, следовательно,

P.+ 11, + 1I11- = O. (VIII.2)


 

Вернуться в меню книги (стр. 301-400)

 

Решение химии - помощь онлайн
Быстро и качественно решим ваши задачи по химии. Консультируем в том числе онлайн.

Современная квантовая химия
В книге рассказано об основных достижениях квантовой химии.

 

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию