Поверхность гидрофильная

При 0 = 0 имеет место абсолютная смачиваемость поверхности жидкостью, при 0 = =я — абсолютная несмачиваемость. Принято считать поверхность гидрофильной (смачиваемой), если данная жидкость образует на ней угол 0<п/2 при 0>я/2 поверхность считается гидрофобной. Жидкие щелочные металлы (при температурах, близких к температуре кипения при атмосферном давлении) и криогенные жидкости смачивают металлические поверхности почти абсолютно (краевой угол близок к нулю). Гидрофобными по отношению к воде и ряду других жидкостей являются парафин, фторопласт (тефлон). В табл. 1.18 приведены значения 0 для некоторых сочетаний жидкость — твердое вещество. Следует иметь в виду, что краевой угол смачивания весьма чувствителен к таким трудно контролируемым факторам, как шероховатость твердой поверхности, присутствие на ней или в жидкости посторонних примесей, особенно поверхностно-активных веществ. Увеличение шероховатости твердой новерхности увеличивает ее смачиваемость, т. е. снижает значение О [28]. Для отдельных сочетаний твердое тело — жидкость в определенном интервале температур наблюдается зависимость 6 от температуры. Так, согласно [18] для жидкого натрия на поверхности никеля (в атмосфере аргона) при /=200н-500°С краевой угол [c.86]

Широко известна роль химии поверхности и адсорбции при поглощении отравляющих веществ и в гетерогенном катализе. С химией поверхности связана коррозия, приводящая к огромным потерям материалов и авариям и требующая создания устойчивых защитных покрытий. Химическое модифицирование поверхностей природных и искусственных материалов, наполнителей полимеров, формующих устройств для изделий из полимеров, строительных материалов, в частности полимерных, может придать этим поверхностям совершенно новые свойства. Например, химическая прививка к поверхности гидрофильного материала углеводородных групп делает эту поверхность устойчиво гидрофобной. Химия поверхности полупроводниковых материалов и изделий для микроэлектроники играет важную роль в современных электронных приборах. Химическое модифицирование поверхности используется и в этих случаях. [c.5]

По П. А. Ребиндеру, стабилизующее действие гелеобразных адсорбционных слоев стабилизатора обусловливается тем, что высоковязкая прослойка между частицами не успевает выдавиться за время столкновения частиц дисперсной фазы в результате броуновского движения или в потоке. В известных условиях стабилизация дисперсных систем адсорбционно-сольватными слоями, обладающими упругостью и механической прочностью, может безгранично повышать устойчивость системы вплоть до полной фиксации ее частиц. Примером этому может служить отвердевание жидких прослоек между воздушными пузырьками пены в результате геле-образования или полимеризационных процессов. П. А. Ребиндер отмечает, что образования структурно-механического барьера достаточно для стабилизации только тогда, когда на наружной границе адсорбционного слоя поверхностная энергия мала и не резко возрастает на подступах к частице. При наличии хотя и структурированной, но не лиофильной, а лиофобной оболочки все же может происходить слипание частиц путем сцепления оболочек наружными поверхностями. Такого рода явления можно наблюдать при флотации в результате адсорбции поверхностно-активных веществ полярными группами на поверхности гидрофильных твердых частиц. Направленные в водную среду углеводородные цепи связываются друг с другом своеобразной местной коалесценцией гидрофобных оболочек. [c.284]

Основываясь на правиле, уравнивания полярностей, можно заранее сказать, что поверхностно-активное вещество должно адсорбироваться в поверхности раздела твердое тело — жидкость тем больще, чем больше будет оказываемое обеими фазами ориентирующее влияние на адсорбируемые молекулы. При этом избыток свободной поверхностной энергии будет меньше в том случае, когда молекулы своей полярной частью будут обращены к адсорбенту, если его поверхность гидрофильна (смачивается водой), а углеводородной частью — в сторону неполярного или малополярного растворителя. Для адсорбентов с гидрофобной (несмачиваемой водой) поверхностью ориентация полярных молекул должна происходить в обратном порядке, т. е. углеводородной частью в сторону адсорбента и полярной группой в сторону растворителя (например, воды). [c.290]

Интересным технологическим приемом использования хемосорбции водорастворимых ПАВ для гидрофобизации поверхности гидрофильных порошков является изготовление пигментов для масляных кра- [c.108]

Обычно принято объяснять низкую нефтеотдачу геолого-физическими характеристиками пласта, и в первую очередь его неоднородностью. Между тем, на наш взгляд, немаловажную роль играют молекулярно-по-верхностные явления, имеющие место на границах раздела фаз. В зтих условиях существенное значение имеет тип поверхности (гидрофильная, гидрофобная) породообразующих минералов. По своей природе основная масса породообразующих минералов гидрофильна, однако, длительный контакт с ними нефти должен был привести их к гидрофобизации. [c.28]

Адсорбция ПАВ на поверхности раздела твердое тело — жидкость должна быть тем больше, чем больше между ними разность полярностей. Если твердая поверхность гидрофильна, то полярная часть молекулы растворенного вещества обращается к твердой поверхности, неполярная же часть — в сторону неполярного или малополярного растворителя. Для поверхности раздела кварц — вода ориентация молекул зависит от свойств растворенного вещества. [c.19]

Обработка наполнителя жирными кислотами и другими веществами, придающими поверхности частиц наполнителя лиофильность, называется активацией наполнителя. Активация наполнителя улучшает распределение наполнителя в резиновой смеси и приводит к повышению физико-механических показателей вулканизата. Адсорбция поверхностью частиц наполнителя жирных кислот приводит к изменению полярности наполнителя. Жирные кислоты ориентируются на поверхности частиц определенным образом, адсорбируясь своими полярными группами на поверхности гидрофильных частиц наполнителя. [c.171]

Если поверхность гидрофильна, то адсорбирующееся на ней ПАВ сообщает ей гидрофобность (кривая /, рис, VI, 8). Причем изотерма смачивания проходит в области, где os 0 < 0. Эта изотерма пересекает ось абсцисс в точке, где os 0 = 0. Эта точка характеризует инверсию смачивания. Смачивание приближается к своему предельному значению, соответствующему максимальной гидрофобности. Кривая 2 рис. VL, 8 характеризует смачивание гидрофобной поверхности. На первоначально гидрофобной поверхности [c.179]

Как удержание частиц наполнителей во взвешенном состоянии, так и снижение их отрицательного влияния на агрегативную стабильность эмульсий облегчается при гидрофобизации поверхности гидрофильных материалов ПАВ. С технологической точки зрения предпочтительна гидрофобизация наполнителей непосредственно в составе обратных эмульсий в процессе их приготовления. [c.107]

Даннь(й процесс может происходить как на поверхности гидрофильной пористой среды, так и в объеме пор. В свободном объеме пор в качестве зародышей новой твердой фазы выступают коллоидные частицы или глобулы высокомолекулярных полимеров. В случае использования коллоидных реагентов данная стадия не имеет места. [c.168]

Растворимость биополимеров в воде в значительной мере определяется их способностью к гидратации. У глобулярных водорастворимых белков высокий уровень гидратации обеспечивается предпочтительным расположением на их поверхности гидрофильных групп. У нуклеиновых кислот важным фактором, способствующим гидратации, является наличие в нейтральной и щелочной среде отрицательно заряженных остатков фосфорной кислоты. Добавление органических растворителей понижает степень гидратации и приводит к осаждению гидрофильных биополимеров. Так, для осаждения белков используется добавление к их водным растворам ацетона. Нуклеиновые кислоты осаждаются добавлением этанола. [c.233]

Вода отличается от других полярных жидкостей наличием направленных водородных межмолекулярных связей, ответственных за многие известные аномалии ее объемных свойств. Наличие сетки водородных связей приводит к тому, что изменение во взаимном расположении молекул воды в граничном слое, навязанное определенным образом расположенными активными центрами на поверхности, затухает с удалением от нее медленно, распространяясь на значительные расстояния (до 100 А, а иногда и более). Активными центрами являются поверхностные атомы и группы, способные к образованию водородной связи с молекулами воды, а также адсорбированные ионы. Как известно, эти же центры ответственны за образование адсорбционного монослоя молекул воды, наиболее прочно удер-н иваемых, например, поверхностью гидрофильного кварца [6—8]. [c.195]

Авторы работы [293] при обсуждении вопроса о мицелляр-ной адсорбции описали ход адсорбционного процесса поверхностно-активного вещества на частицах коллоидного кремнезема. Полярная поверхность покрывается адсорбированным поверхностно-активным веществом, ориентированным по отношению к ней таким образом, что частицы кремнезема становятся гидрофобными. При немного более высокой концентрации ПАВ на первичном адсорбированном слое происходит дополнительная адсорбция, и на поверхности формируется конденсированный сдвоенный слой ПАВ. При этом оказывается, что полярные группы ПАВ во втором слое ориентируются уже наружу, сообщая поверхности гидрофильные свойства. Авторы представили экспериментальное доказательство того, что по мере добавления к системе дополнительного количества ПАВ его концентрация в растворе начинает понижаться после некоторой концентрационной точки, в которой стремительно развивается агрегация адсорбированного вещества вплоть до формирования двойного слоя на поверхности мицелл. [c.530]

Эти результаты прямо указывают на то, что иммобилизация воды в дисперсиях гидрофильных веществ и структурообразо-вание тесно связаны между собой. Тиксотропная коагуляционная структура, по-видимому, формируется при взаимном влиянии поверхности гидрофильных частиц на структуру полислоев воды и их свойства, а структура гидратных оболочек — на характер ориентации и силы сцепления частиц твердой фазы друг с другом. Связанная вода во многом обусловливает те свойства, которые присущи коагуляционным структурам пониженную механическую прочность, способность к замедленной упругости и т. д. [135]. Вместе с тем в результате формирования коагуляционной сетки в дисперсии заметно снижается молекулярная подвижность иммобилизованной воды [136], изменяется также кинетика ее удаления из дисперсии [137]. Уже отмечалось, что в процессе структурообразования дисперсий монтмориллонита (перехода золь — гель) наблюдается обратимое увеличение объема дисперсии. Это указывает не только на понижение плотности граничных слоев воды при структуриро- [c.44]

Немодифицированная силанольная поверхность, гидрофильная. [c.820]

Гидроксильные группы играют наибольшую роль при взаимодействии наполнителей с эпоксидными смолами. Однако кроме гидроксильных групп на поверхности гидрофильных неорганических оксидов и силикатов адсорбируются молекулы воды, количество которой зависит от влажности окружающей среды. Адсорбированная вода оказывает отрицательное влияние на адгезию эпоксидных смол, препятствуя образованию прочных химических и водородных связей между поверхностью наполнителя и полимером, особенно при отверждении при комнатной температуре. Координационно-ненасыщенные центры практически полностью блокированы адсорбированными молекулами воды [60]. Адсорбированные молекулы и атомы создают новые поверхностные состояния или изменяют параметры существующих электронных поверхностных состояний [60], а энергетический спектр поверхности во многом определяет характер физического и химического взаимодействия полимер — наполнитель. [c.86]

Регулирование свойств дисперсных систем, играющих важную роль в производстве, строительстве, сельском хозяйстве — одна из основных задач современной коллоидной химии. Успешные результаты позволили наметить пути интенсификации коллоидных процессов, протекающих в водных дисперсиях, а также получить эффективные, прочные долговечные материалы, регулировать агрономические свойства почвы, структуру грунтов и др. Существенное значение имеет введение в систему различных добавок. Очевидно, одним из факторов, определяющих эффективность добавки, помимо ее состава, является природа поверхности дисперсной фазы, ее энергетическая неоднородноеть (макромозаичность). Наличие на поверхности гидрофильных и гидрофобных участков широко используется при интерпретации структурномеханических свойств дисперсных систем [1—5], при объяснении процесса смачивания водой [6], при выяснении роли гидрофобных взаимодействий в процессе адсорбции из растворов поверхностно-активных веществ (ПАВ) и их смесей твердыми адсорбентами [7]. [c.193]

В основе процессов взаимодействия частиц друг с другом и с электродами лежит диэлектрическая поляризация, т. е. наведение у частиц дисперсной фазы дипольных моментов. Исключительно важную роль в поляризации углеводородных дисперсных систем играет гидратация дисперсных фаз. Даже в углеводородной среде на поверхности гидрофильной фазы с большей или меньшей скоростью формируется гид-ратный слой. Влияние гидратации на электрореологическое и диэлектрические свойства углеводородных систем с гидрофильной фазой схематически показано на рис. 3 и 4. Установлена типичная зависимость электрореологического эффекта от влажности дисперсной фазы. [c.110]

Растекание воды может наблюдаться и при наличии на поверхности гидрофильных веществ, солей, окислов. При изучении явлений растекания необходимо учитывать возможность впитывания жидкой фазы за счет шероховатости любой твердой поверхности. [c.59]

Подавляющее большинство пластмасс — в большей или меньшей степени гидрофобные (не смачивающиеся водой) материалы. Обезжиривание не придает поверхности гидрофильных свойств. После тщательной промывки вода стекает с поверхности, не оставляя сплошной пленки (поверхность остается относительно сухой). [c.18]

Механизм действия смачивающих агентов заключается в создании на твердой поверхности гидрофильной защитной пленки, которая препятствует образованию кристаллов парафина и способствует их выносу потоком нефти. Практическая трудность этого метода заключается в том, что перед вводом смачивателя необходимо предварительно тщательно очистить поверхность оборудования от отложений парафина. [c.499]

Песчано-глинистый осадок представляет собой гетерогенную систему, состоящую из дисперсной фазы разного гранулометрического состава (псаммитовая, алевритовая и пелитовая фракции) и дисперсионной среды — воды, в которой происходило образование осадка. Глинистый материал совместно с водой образуют коллоидную систему, которая, согласно классификации Д. А, Фридрихсберга [62], относится к суспензиям. Суспензия, состоящая из гидратированных глинистых частиц и воды, заполняет поровое пространство между минеральными частицами большого размера (>0,01 мм), образующими скелет породы. Глинистые частицы могут располагаться на зернах скелета породы, а также во взвешенном состоянии. На поверхности гидрофильных зерен находится некоторое количество связанной воды. [c.86]

По Ребиндеру, структурно-механический барьер возникает при адсорбции молекул ПАВ, которые могут быть не сильно поверхностно-активными для данной границы раздела фаз, но способны к образованию гелеобразного структурированного слоя на межфазной границе (ПАВ третьей и четвертой групп по классификации, приведенной в 3 гл. И). Этот слой подобен трехмерной структуре — гелю, который может возникать в растворах ряда веществ при достаточной их концентрации. К таким веществам относятся глюкозиды, белки, производные целлюлозы (карбоксиметилцеллюлоза) и другие так называемые защитные коллоиды — высокомолекулярные вещества со сложным строением молекул, которые имеют области меньшей и большей гидрофильности в пределах одной молекулы. По отноше-лию к дисперсиям гидрофильных порошков в неполярных жидкостях высокой стабилизирующей способностью обладают многие маслорастворимые ПАВ, способные прочно (химически) адсорбироваться на поверхности гидрофильных частиц. Стабилизированные таким путем лиофобные системы приобретают свойства дисперсий данного стабилизатора, т. е. становятся лиофилизованнымн. По Ребиндеру, следующие условия определяют высокую эффективность структурно-механического барьера. [c.261]

На использовании хемосорбции водорастворимых ПАВ для гидрофобизации поверхности гидрофильных порошков основано изготовление пигментов для масляных красок. Высокодисперсные пигменты получают в водной ф азе, затем в раствор вводят водорастворимое хемосорбирующееся ПАВ, гидрофобизующее поверхность пигмента. Это позволяет перевести пигмент в масляную фазу. [c.131]

Придание различным поверхностям гидрофильных, олео-фобных свойств благодаря присутствию на поверхности кремнеземных частиц высокополярных групп SiOH. Примером могут служить печатные формы, используемые для офсетной печати. [c.578]

Согласно результатам наших опытов, кинетика капиллярной пропитки растворами ПАВ (концентрация 0—5 мас.%) не отличается от кинетики иропитки водой. Причиной этого является адсорбция ПАВ. Вследствие адсорбции фронт ПАВ отстает от фронта воды. Кроме того, известно, что адсорбция неноиогенного ПАВ не приводит к заметному изменению смачиваемости поверхности гидрофильного адсорбента 12]. Таким образом, кинетика впитывания растворов ПАВ сводится к кинетике впитывания растворителя. [c.12]

Онохин А. П. К вопросу о связанной влаге и удельной поверхности гидрофильных материалов.— Тр. Ленингр. технол. ин-та, 1959, вып. 7, с. 100—104. [c.56]

В углеводородных дисперсных системах под действием электрических полей возникают разнообразные явления. Это обусловлено, во-первых, возможностью создания сильных электрических полей вследствие низкой электропроводимости дисперсионной среды, во-вто-рых, особенностями строения поверхностного слоя. В частности, толщина двойного электрического слоя в углеводородных средах на два-три порядка больше, чем в водных средах, что обусловливает его высокую деформируемость. На поверхности гидрофильных фаз в углеводородных средах, как правило, образуются гидратные слои, игракщие важную роль, как было показано в поляризации дисперсных систем и формировании заряда. Наконец, углеводородная среда создает благоприятные условия для возникновения электрической неоднородности поверхности. [c.113]

На прилипание частиц к зернам фильтрующей загрузки должна оказывать влияние их смачиваемость водой. Известно, что прилипание минимально, еслд одна из контактирующих поверхностей гид-рофобна, а другая гидрофильна (песок, уголь), и максимально, если обе поверхности гидрофильны (песок, глина) или гидрофобны (уголь, парафин). [c.127]

Гидрофобизации частиц и повышению тем самым их флоти-руемости может способствовать сорбция на их поверхности молекул растворенных газов. В работе [55] отмечается, что для получения флотационного эффекта при недостаточной гидрофобизации частиц необходимо вводить в жидкость поверхностно-активные реагенты—собиратели с полярно-неполярными молекулами, которые, сорбируясь на поверхности гидрофильных частиц, ориентируются в адсорбционном слое неполярными углеводородными группами в окружающую среду, делая частицы гидрофобными и создавая условия для слипания их с воздухом и выделения на их поверхности растворенных газов. К наиболее распространенным в практике флотации реагентам — собирателям А. И. Мацнев относит масла и смеси различных соединений, являющихся продуктами переработки нефти, угля, сланцев, дерева кислоты с углеводородными радикалами и другие соединения [55]. [c.98]

По Сурираджану [237], в водном растворе электролита на поверхности гидрофильной мембраны в результате отрицательной адсорбции появляется слой чистой воды, поэтому если поры в мембране не превышают удвоенной толщины такого слоя (рис. 349), то через них может проходить только чистая вода. [c.476]

ГИДРОФОБНЫЕ ПОКРЫТИЯ (иногда неточно называемые водоотталкивающими) — тончайшие слои нек-рых несмачивающихся водой веществ на поверхностях гидрофильных материалов, придающие последним гидрофобные свойства. Г. п. широко нрименяются для зав1 иты разнообразных материалов от действия воды, ухудшающей их физико-химич. и ме- [c.469]

Для стабилизации подобных коллоидных систем, особенно )и получении их для колориметрического определения ионо(В, щменяют коллоидную защиту . Этот прием заключается том, что при прибавлении гидрофильного коллоида к золю дрофобного коллоида частицы последнего адсорбируют на оей поверхности гидрофильный коллоид, который защищает дрофобный коллоид от действия коагулянтов и предупреждает КИМ образом выпадение осадков. В качестве защитных кол-лдов в анализе часто применяют крахмал, желатину, гумми-абик, агар-агар и др. [c.129]

Физическая и коллоидная химия (1988) -- [ c.178 ]

Курс коллоидной химии (1976) -- [ c.157 ]

Курс химии Часть 1 (1972) -- [ c.222 ]

Адгезия жидкости и смачивания (1974) -- [ c.11 ]

Курс коллоидной химии Поверхностные явления и дисперсные системы (1989) -- [ c.84 ]

Трение и смазка эластомеров (1977) -- [ c.16 , c.105 ]

Химия привитых поверхностных соединений (2003) -- [ c.12 , c.51 , c.52 , c.122 , c.184 , c.221 , c.232 , c.247 , c.261 , c.262 , c.267 , c.268 , c.336 , c.501 , c.524 , c.527 , c.528 , c.531 , c.551 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология