ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Лиофильные н лиофобные поверхности из "Учение о коллоидах Издание 3" При соприкосновении твердого тела с жидким обнаруживается явление смачивания (Квинке, 1877), заключающееся в том, что капля жидкости, помещенная на поверхности твердого тела, расплывается по этой поверхности (рис. 86). Угол образуемый поверхностью расплывающейся капли с поверхностью твердого тела, называется краевым углом. Аналогичное явление происходит и при погружении пластинки твердого тела в жидкость (рис. 87). Это явление легко связать с поверхностной энергией (поверхностным натяжением) на границе трех фаз. [c.187] Из уравнения (102) видно, что можно сравнивать смачивающую способность двух жидкостей (// и III) или жидкости и газа (если III — газ), и считать os Ь мерой избирательного смачивания. Изучение смачивания дает возможность, подойти к изучению свойства твердых тел — к взаимоотношению поверхности твердого тела и окружающей жидкости. [c.188] С точки зрения дипольного строения молекул приведенные положения можно представить следуюпдим образом. [c.188] Положение, приведенное на рис. 86 твердое тело I — диполь (отекло), жидкость II (вода) — диполь, жидкость III (газ) — не диполь. Вследствие этого происходит ориентировка молекул жидкости II по поверхности твердого тела /,и жидкость смачивает поверхность. [c.188] В табл. 31 приведена характеристика степени смачиваемости твердых тел водой на границе с воздухом, причем характери-зуюил ей величиной является угол б. [c.189] Следует отметить, что очень часто поверхность дипо.ггьных твердых веществ бывает покрыта слоем адсорбированного воздуха. В этом случае смачивающая жидкость не может сразу достигнуть лиофильной поверхности, и получается неверное представление о лиофильности твердого тела. Торф, например, гидрофилен, но сухой торф сразу не смачивается водой то же явление наблюдается и с почвами. [c.189] Адсорбционные явления сильно меняют смачиваемость твердой поверхности. Например, если на поверхность малахита, кальцита (СаСОз) в керосине поместить каплю воды, то, ввиду гидрофильности этих материалов, вода расплывается. Если же сначала в керосине растворить олеиновую кислоту, а потом внести каплю воды, то смачивания наблюдаться не будет. Олеиновая кислота, адсорбируясь из керосина на кальците, располагается полярной группой СООН на полярной поверхности кальцита и расположенными наружу углеводородными радикалами делает поверхность гидрофобной. Аналогичное явление, но в обратном порядке, наблюдается, если каплю керосина наносить на пластинку кальцита в воде. [c.189] Из уравнения (102) следует, что все жидкости с малым поверхностным натяя ением хорошо смачивают твердую поверхность. [c.189] Явления смачивания подробно были изучены Ребиндером Гаркинсом и др. [c.189] На основании всего сказанного можно сделать важный для нас вывод. Если твердое тело превратить в тонкий порошок и внести в смачивающую его жидкость, то отдельные частиць. будут отделены друг от друга жидкостными слоя. , прочно с ними связаьными. Благодаря этому лиофильные дисперсные системы — суспензии — будут стойкими. Частицы слипнуться друг с другом ке могут. Они будут поддерживаться во взвешенном состоянии окружающей водной сферой. [c.190] В лиофобных системах этого наблюдаться не будет. Кроме того, запас свободной поверхностной энергии у лиофильных систем А1 = 8ос 1,2 будет меньше, чем у лиофобных Лг = 5оз1,з, что также указывает на б6льп о стойкость лиофильных систем. Дисперсные частицы лиофобных сиете.м легко самопроизвольно слипаются — коагулируют в агг регаты. Лиофильные частицы окружены жидкостной сферой и трудно слипаются своими поверхностями. Прочность жидкостной оболочки постепенно— диффузно — падает от поверхности твердого тела вглубь жидкости. [c.190] По отношению к воде твердые тела можно разбить на гидрофобные и гидрофильные. К гидрофобным относятся металлы, парафин, уголь, к гидрофильным — гидраты металлов, окислы, силикаты, клетчатка. По отношению к углеводородам (маслам) лиофильны металлы, сернистые соединения, уголь лиофобны гидраты, окислы, силикаты и др. [c.190] Вернуться к основной статье