Растекание по поверхности жидкости

Условие растекания капли жидкости 1 по поверхности жидкости [c.200]

Размеры пожара зависят от площади зеркала разлившейся горючей жидкости. Поэтому надо иметь данные о зависимости площади зеркала разлившейся в результате аварии жидкости от условий истечения. Растекание жидкости зависит от таких факторов, как расход, продолжительность истечения, вязкость и т. п. Радиус растекания горючих жидкостей на горизонтальных поверхностях выражается произведением степенных функций критерия Галилея и критерия гомохронности [c.14]

Смачивание твердого тела жидкостью проявляется как растекание капель жидкости на твердом теле или как оттекание, когда слой жидкости собирается в капли. Поверхностный слой тела обладает избытком энергии (поверхностная энергия). Для атомов, молекул и ионов, находящихся на поверхности раздела фаз, характерно наличие нескомпенсированных сил, т. е. они являются источниками силового поля. Это силовое поле вызывает сжатие поверхностного слоя, возникают силы упругости. [c.17]

Растекание одной жидкости по поверхности другой. Гаркинс и его сотрудники подробно рассмотрели термодинамику образования новой поверхности, возникающей при соприкосновении двух жидкостей. Если жидкость В растекается изотермически и обратимо на поверхности жидкости А, то поверхность а исчезает и вместо нее появляется поверхность Ь кроме этого, образуется поверхность раздела ад. Уменьшение свободной энергии АО, сопровождающее растекание, дается выражением [c.283]

При растекании поверхность жидкости непрерывно увеличивается (в условиях натекания). Соответственно изменяется и удельная адсорбция. Прежнее (до изменения площади) значение адсорбции может восстановиться за счет молекул ПАВ, которые поступят из объема раствора к поверхности вследствие диффузии. Таким образом, фактическое значение адсорбции зависит от со-отнощения скорости формирования адсорбционного слоя (в простейшем случае — от скорости диффузии молекул ПАВ) и скорости увеличения поверхности жидкости (т. е. от скорости смачивания). В подобных (динамических) условиях поверхностное натяжение раствора может быть значительно выше, чем в статических условиях (при неизменной поверхности жидкости). В результате повышения поверхностного натяжения жидкости изменится и движущая сила растекания. [c.200]

Быстрое растекание одной жидкости по поверхности другой наблюдается, когда жидкость с низким поверхностным натяжением наносят на поверхность жидкости с высоким поверхностным натяжением. В обратном случае на поверхности образуется не пленка, а линза. После взаимного насыщения жидкостей картина может измениться — пленка через некоторое время стягивается в линзу, хотя на поверхности жидкости все же сохраняется монослой. Описанное явление особенно характерно для обводненных топлив и масел. [c.190]

Поверхностное натяжение и межмолекулярные взаимодействия внутри фаз обусловливают процессы смачивания и растекания капли жидкости на твердой или жидкой поверхности, а также явления когезии и адгезии. [c.311]

Нефтепродукты, вытекая из аварийных и поврежденных резервуаров, растекаются по поверхности земли. Площадь разлива зависит от количества и вязкости жидкости, состояния поверхности и ее уклона, от наличия преград на пути движения горящей жидкости. Для исключения беспрепятственного растекания горючих жидкостей при утечках или авариях устраивают обвалование. Высоту вала или бетонной стенки определяют расчетом, но она во всех случаях должна быть не менее 1 м. Если резервуары с огнеопасными жидкостями размещены на более высоких от.метках, чем [c.162]

Растекание одной жидкости по поверхности другой [c.173]

Капля жидкости А, находящаяся на поверхности жидкости В (рис. 4.1, а), растекается и при этом покрывает дополнительную площадь на поверхности жидкости В. В результате растекания увеличивается свободная поверхность жидкости А и поверхность контакта обеих жидкостей АВ при этом происходит соответствующее уменьшение свободной поверхности В. Поскольку поверхностное натяжение равно удельной свободной энергии поверхности, этот процесс приводит к следующему изменению значений удельной свободной поверхностной энергии рассматриваемых поверхностей [c.80]

В практикуме по коллоидной химии есть такая задача. На металлическую пластинку наносится капля воды и на специальном приборе измеряется краевой угол смачивания. Чем лучше твердое тело смачивается жидкостью, тем меньше этот угол. Если величина угла близка к нулю, жидкость может растечься по поверхности твердого тела, образуя на нем тонкую пленку при краевом угле более 90° жидкость не смачивает твердое тело. Величина краевого угла, как уже указывалось, определяется поверхностным натяжением на границах жидкость — воздух (0 ,2), жидкость — твердое тело (03,1) и твердое тело — воздух (аз,2). Поверхностное натяжение на двух первых границах препятствует растеканию капли жидкости на третьей границе оно играет противоположную роль — стремится растянуть каплю. [c.225]

Приведите объяснения возможных причин самопроизвольного растекания некоторых жидкостей по поверхности тел. В чем причины различного поведения жидкостей [c.108]

Определенный интерес представляет изучение кинетики растекания. Для экспериментального определения скорости растекания на поверхность жидкости равномерно напыляют тальк, а затем капают масло. [c.37]

Исследования мономолекулярных слоев проводят следующим образом. Перемещаемый барьер устанавливают поперек кюветы так, чтобы он разделил поверхность жидкости на две части. На часть, примыкающую к поплавку, наносят раствор исследуемого вещества. Обычно для растворения вещества, образующего монослой, используют летучие углеводороды, к которым для улучшения растекания добавляют небольшое количество спирта (чаще всего бутилового или пропилового). Чтобы монослой не проникал за поплавок, Ленгмюр между стенками кюветы и поплавком применил воздушное дутье. Затем стали применять платиновые волоски, перегораживающие поверхность между стенками кюветы и поплавком, а в последнее время поверхность между стенками кюветы и поплавком перегораживают хлопчатобумажными нитями, смазанными вазелином. [c.40]

Из уравнения (XV.42) следует, что смачиваемости способствует малое значение Ож-г, так как при растекании образуется большая поверхность жидкость—газ. [c.415]

Приведите объяснения возможных причин самопроизвольного растекания некоторых жидкостей по поверхности тел. [c.177]

При очистке материалов, характеризующихся низкой величиной поверхностной энергии, коэффициент растекания не имеет решающего значения, поскольку в процессе стирки не наступает самопроизвольного смачивания, как это наблюдается для некоторых гидрофильных волокон. Иначе говоря, для гидрофобных поверхностей специфическое влияние ПАВ сказывается, главным образом, на коалесценции, потому что отрыв частиц загрязнений происходит благодаря механическим воздействиям. Такое отделение капелек масла от подложки требует сравнительно малых затрат энергии, равных приблизительно работе образования новой поверхности жидкости ( ЪО эрг см ). [c.132]

При исследовании процесса растекания капли жидкого металла по поверхности твердого металла это особенно заметно, так как при повышенных температурах опыта растворение одного металла в другом идет довольно интенсивно во времени и величина смоченной поверхности возрастает. Этот процесс изображен на рис. П5 в виде последовательных фотографий одной и той же капли жидкого олова на поверхности твердой меди, сделанных через равные промежутки времени. Повышение температуры способствует процессу растворения и одновременно смачиванию твердой поверхности жидкостью. [c.224]

По форме наблюдаемого рисунка и степени растекания подкрашенной жидкости на поверхность изделия во многих случаях можно определить тип дефекта (трещины, поры) и приблизительно его глубину. Дефекты, обнаруживаемые методом цветной дефектоскопии, показаны в табл. 24. Жидкость, выделившаяся из поверхностных дефектов под действием адсорбирующего покрытия, окрашивает его в красный цвет. На белом фоне очертания дефектов становятся отчетливо видны. Трещины и волосовины обычно выявляются в виде красных линий, мелкие поры — отдельными красными точками, а локализованная пористость — красными пятнами. [c.167]

В работах Быховского [115] исследовано влияние термоосмоса на растекание ряда жидкостей по металлам при наличии градиента температуры. При растекании капли по твердой подложке от ее холодного конца к нагретому граница капли, пройдя некоторое расстояние, останавливается. Это связано с уравновешиванием двух противоположно направленных потоков — термокапиллярного и термоосмотического. Расчеты, проведенные с учетом также гидростатического давления в капле и разности поверхностных энергий подложки под каплей и перед ее фронтом, позволили получить оценки произведения изменений удельной энтальпии АН на толщину граничного слоя к, и коэффициента термоосмоса %. Для октанола-2 на поверхности германия термоосмотическое течение было направлено в горячую сторону АНк — —37,2 эрг-см/г. Коэффициент % оказался равным примерно 2-10 см /с. Близкие количественны результаты получены также для капель октанола, ундекана, додекана и дибутилфталата на пластинке титана. Таким образом, явление термоосмоса играет существенную роль также и при неизотермическом растекании жидкостей, в том числе и неполярных, по поверхности полупроводников и металлов. [c.338]

Следовательно, увеличивая шероховатость поверхности (увеличивая К), можно добиться растекания таких жидкостей, угол смачивания которых приближается к 90°, но всегда ниже этого значения. При ф > 90° шероховатость поверхности затрудняет растекание, так как возрастает абсолютное значение отрицательной величины К eos ф. Можно сказать, что шероховатость лиофильной поверхности придает ей еще большую лиофильность, а лиофобную делает еще более лиофобной [62, 72]. [c.108]

В работе [485] исследовали растекание ньютоновской жидкости по горизонтальной поверхности па основании более общих представлений — путем решения системы уравнений Навье— [c.111]

Прежде чем приступить к основной теме этой главы, а именно к обсуждению поведения и свойств пленок, растекшихся на жидких подложках, целесообразно обсудить проблему растекания вещества по поверхности жидкости в более широком плане. Существуют некоторые общие закономерности, определяющие в принципе возможность растекания одной жидкости по другой, и это явление интересно уже само по себе. [c.89]

Если на поверхность жидкости поместить некоторое количество вещества таким образом, чтобы вначале образовался слой заметной толщины (рис. П1-2), то дальнейшее превращение слоя может идти двумя путями. Характер превращения пленки лучше всего характеризует так называемый коэффициент растекания. [c.89]

При температуре не выше критической чистые кристаллические твердые материалы растекаются очень медленно [30], Этот процесс в определенной степени коррелирует с тем, в каком состоянии — твердом, жидком или газообразном — находится образующийся монослой вещества (см. разд. 1П-4). Скорость растекания от кристалла определяется контуром пересечения кристалла с поверхностью жидкости и, возможно, кристаллографической гранью и может зависеть от направления. При этом силы, действующие по контуру пересечения кристалла, могут быть несбалансированными, что приводит к довольно быстрому вращению частицы, например камфоры, помещенной на поверхность чистой воды. [c.94]

Согласно уравнению (П1-7) (с Ф = 1), жидкость с низким поверхностным натяжением растекается на поверхности жидкости с высоким поверхностным натяжением, только если ее коэффициент растекания отрицателен. Верно ли это утверждение [c.156]

Аварии технологического оборудования нередко связаны с нарушением герметичности соединений и беспрепятственным растеканием горючей жидкости по поверхности. Поэтому пожаром может быть охвачена большая площадь. [c.144]

П ря разливе горючей жидкости че рез верхний сальник технологического аппарата площадь горения будет представлять собой сумму площадей поверхности аппарата, трубопроводов И площади пола под аппаратами, ограниченной бортиками для предотвращения растекания горючей жидкости (противопожарный отсек). [c.151]

Вода и водяной пар. Вода — наиболее распространенное сред ство тушения пoжaJ)oв. Ее применяют в виде компактной струи под давлением и тонкораспыленной струи. При небольших очагах пожара сильные компактные струи сбивают пламя, однако следует помнить о возможности растекания горящей жидкости. Жидкие продукты, особенно не смешивающиеся с водой, эффективнее тушить распыленной струей воды. В этом случае происходит интенсивное парообразование и охлаждение горящей жидкости и пламени пузырьки пара в свою очередь образуют с жидкостью негорючую эмульсию, которая покрывает ее поверхность, и горение прекращается [c.220]

Мономолекулярная природа поверхностных пленок. Поверхностное давление [1—4]. Нерастворимое и нелетучее вещество, помещенное в небольшом количестве на поверхность жидкости с большим поверхностным натяжением (например воды), может оставаться в виде нерастекающейся капли, либо растекаться по поверхности. Необходимое и достаточное условие растекания вещества — более сильное притяжение его молекул к растворителю (воде), чем друг к другу. Иными словами, работа адгезии между веш,еством и жидкостью в этом случае превышает работу когезии самого вещества. Если это условие соблюдено, то молекулы растекающегося вещества стремятся прийти в непосредственное соприкосновение с жидкостью, обычно называемой подкладкой . Если позволяет площадь подкладки, растекающаяся жидкость образует мономолекулярный слой. Особое состояние вещества в этих пленках представляет большой интерес. [c.51]

Природу поверхности твердого тела, а значит, и характер контактного взaиvюдeй твия его со смачивающей жидкостью можно изменить путем модифицирования поверхности, например, проводя ее химическую обработку. Один из широко распространенных способов изменения состава поверхностных слоев основан на адсорбции на них поверхностно-активных веществ.. Адсорбционное модифицирование тверды поверхностей проводят либо из водных растворов, либо из органических растворителей. В результате адсорбции ПАВ изменяется не только значение 0р, но и скорость растекания смачивающей жидкости. [c.21]

При определении смачивания пвверхности очень полезным выражением является коэффициент растекания. Если жидкость растекается на поверхности твердого тела или жидкости, с которой она не смешивается, обе фазы притягиваются друг к другу сила притяжения направлена против сил когезии растекающейся жидкости. Таким образом, коэффициент растекания равен энергии адгезии минус энергия когезии растекающейоя жидкости. Из уравнений (68) и (75) для твердой поверхности имеем [c.62]

И растекание смазочных жидкостей на металлических поверхностях регулируют введением адгезионных присадок, уменьш ающих растекание масел. Для этого используют вещества, образующие на поверхностн твердого тела монослои с низким поверхностны м натяжением — фторорганические соединения различных классов. [c.310]

Растекание жидкостей. При нанесении на поверхность жидкости 1 капли жидкости 2 последняя может растекаться или оставаться псрастекающейся в зависимости от поверхноствого натяжения каждой из жидкостей у- , Угз) и от их межфазного натяжения (у г)- [c.334]

Если сга + сгав<Ов, растекание капли вызовет уменьшение свободной энергии системы, что влечет за собой ряд интересных явлений. Когда одна жидкость растекаясь по поверхности другой, увеличивает свою площадь на 1 см , то уменьшение свободной поверхностной энергии равно ад—(аА + ОАв). Эта величина может рассматриваться как мера стремления первой жидкости к растеканию на поверхности второй. Ее называют коэффициентом растекания. Следовательно, коэффициентом растекания можно характеризовать поведение двух несмешивающихся жидкостей на границе их раздела. В табл. 9 приложения приведены коэффициенты растекания некоторых жидкостей на воде, [c.74]

Следовательно, растеканию жидкости 1 по поверхности жидкости 2 способствует малая величина Ощ и и большая величина (Т.20. Неполярная жидкость хорошо растекается по поверхности более полярной жидкости. Органические кислоты и спирты с длинными цепями, имеющие сродство к воде благодаря наличию полярных функциональных групп, хорошо растекаются на ее поверхности, гексан растекается слабее, а сероуглерод и бромоформ остаются на поверхности воды в виде линзы. На поверхности ртути растекаются практически все жидкости. [c.200]

В зависимости от значений равновесного краевого угла различают следующие случаи 1) краевой угол острый 0<9О°, т. е. со80>О—смачивание ( ограниченное смачивание ) поверхности жидкостью 2) краевой угол тупой 0>9О°, т. е. со80<О—несмачивание ( плохое смачивание ) поверхности 3) равновесный краевой угол не усганавливается, и капля растекается в тонкую пленку—растекание ( полное смачивание ), [c.117]

На поверхности жидкости может происходить явление, называемое растеканием или миграцией. Примером может служить растекание капли масла на воде с образованием тонкого слоя масла, отсвечивающего всеми цветами радуги. Явление растекания дает чрезвычайно простую возможность измерения размеров молекул. Если, например, разбавленный раствор стеариновой кислоты С17Н35СООН в бензоле растекается по поверхности воды, то после испарения бензола на ней образуется плотноупакованный мономолекулярный слой стеариновой кислоты. Молекулы стеариновой кислоты обладают полярным и неполярным концами и вследствие этого ориентируются упорядоченным образом на поверхности воды (рис. 29.1). Полярный конец каждой молекулы направлен в сторону поверхности воды, а неполярный конец ориентируется перпендикулярно ее поверхности. Растекание ограничено притяжением между молекулами стеариновой кислоты, и поэтому мономолекулярный слой после образования остается практически неизменным. Размеры образовавшегося при растекании мономолекулярного слоя легко установить, предварительно покрыв жидкость тонким слоем талька или пробковой пыли. Слой стеариновой кислоты отталкивает хорошо заметный слой пыли, и это позволяет определить границы мономолекулярного слоя. [c.495]

В условиях средних значений удельных нагрузок происходш периодическое чередование процессов растекания пленки жидкости по боковой поверхности насадки на полосах 1 и 2, ребер 6 с последующим образованием струй и капель жидкости в щелях, на зубцах кромок ребер и полос с постоянным обновлением поверхности контакта фаз, что приводит к увеличению эффективности работы насадки. [c.167]

В предкритической области горения, как показал анализ в предыдущих рЛделах главы, время сгорания возмущений, генерируемых процессом горения, часто оказывается меньше или сравнимо со временем растекания возмущений. Колебания поверхности горения при одновременном движении волн возмущения создают конвективное перемешивание слоя жидкости некоторой толщины, прилегающего к поверхности горения. Возмущения поверхности усиливают теплообмен в поверхностном слое и способны расширить прогретый слой за счет дополнения кондук-тивной теплопередачи конвективной [38]. Если слабая турбули-зация поверхности жидкости способна усилить поступление паров в газовую фазу, что может наблюдаться у веществ с горячим пламенем, то интенсивное перемешивание приповерхностного слоя может настолько охладить прогретый слой, а также зону химической реакции, что нарушатся условия теплового равновесия и горение затухнет. [c.213]

Условия стабильности пленочного течения. С понижением плотности орошения толщина пленки уменьшается и при определенном расходе жидкости на поверхности образуются несмоченные участки, т. е. стабильность пленочного течения нарушается. Условия стабильности выявляются из сопоставления силы, обусловливающей растекание жидкости по поверхности (инерционная сила, пропорциональная квадрату скорости движения жидкости), и силы поверхностного натяжения, стремящейся сократить свободную поверхность жидкости (эта сила пропорциональна поверхностному натяжению а). В результате такого сопоставления В. Н. Соколовым и И. В. Даманским получено следующее соотношение для определения минимальной плотности орошения Гмин [c.140]

Дево [5] нащел, что при растекании пленки легкий тальковый порошок выталкивается с поверхности жидкости и что одни пленки легко разрушаются воздушной струей, тогда как другие кажутся довольно жесткими. [c.87]

Процесс, описанный уравнениями (1П-2) и (1П-3), соответствует растеканию в системе, изображенной на рис. 111-2, с образованием толстой или дуплексной пленки В. Такая пленка сразу же, как правило, образуется при помещении одной жидкости на поверхность другой, если 5в/л — величина положительная. Вообще говоря, быстрое растекание пленки обычно наблюдается, когда жидкость с низким поверхностным натяжением наносится на поверхность жидкости с высоким поверхностным натяжением. В табл. 111-2 приведены некоторые данные по растеканию в различных системах. Как видно из таблицы, бензол и спирты с длинными цепями должны растекаться на воде, тогда как СЗп и СНгГг должны оставаться на ней в виде линзы. Исключение составляет ртуть, на поверхности которой, как показывает анализ табличных данных, почти все жидкости растекаются с образованием пленки. Можно ожидать, что жидкость с высоким поверхностным натяжением не будет растекаться по поверхности жидкости со значительно более низким поверхностным натяжением, поэтому во всех подобных случаях, приведенных в табл. П1-2, 5д/в имеет отрицательный знак. [c.90]

СМАЧИВАНИЕ — проявление взаимодействия жидкости с поверхностью тела. Наблюдается на границе трех фаз (сред), одна из к-рых в наиболее характерном случае — твердое тело, а две другие — несмешивающиеся жидкости или жидкость и газ. С. вызывает хюкривлепие поверхности жидкости у поверхности твердого тела (напр., образование сферичного мениска в капиллярной трубке), растекание жидкости по поверхности или пропитывание пористых тел и порошков, определяет форму капли на твердой поверхности в окружении газа или другой жидкости и пр. С. часто рассматривают как результат межмолекулярного (ван-дер-вааль-сового) взаимодействия в зоне контакта трех фаз. Однако во многих [c.411]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология