Смачивание твердых тел жидкостями

Рис. 93. Смачивание твердого тела жидкостью

На смачивание твердых тел жидкостями большое влияние оказывает состояние поверхности твердого тела, в частности ее микрогеометрия (шероховатость). Поверхность реальных тверды [c.100]

Таблица VI 11.1. Теплота смачивания твердых тел жидкостями

Схема, иллюстрирующая явление смачивания твердого тела жидкостью (ф краевой угол смачивания) [c.45]

Рис. 17. Условия равновесия при смачивании твердого тела жидкостью г — газ, ж — жидкость, т — твердое тело.

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]

Смачивание твердого тела жидкостью [c.280]

СМАЧИВАНИЕ ТВЕРДОГО ТЕЛА ЖИДКОСТЬЮ. [c.62]

Рассмотрим условия равновесия при смачивании твердого тела жидкостью (рис. 55). [c.135]

С адгезионными взаимодействиями связаны такие процессы, как смачивание твердых тел жидкостями, ели-пание и склеивание поверхностей и т. д. Они имеют важное значение как в процессах обогащения полезных ископаемых (в том числе и углей), так и при их окусковании и брикетировании углей. В последнее время связующие вещества, применяемые в подобных процессах, получили общее название — адгезивы. Соприкасающиеся твердые тела называют субстратами. [c.181]

При исследовании причин, вызывающих смачивание твердых тел жидкостями, полагают, что растекание масла по поверхности металла обязано присутствию в масле молекул, содержащих активную группу атомов, обладающую особым сродством к металлу. [c.147]

Установленная связь между адсорбцией и смачиванием делает измерение теплот смачивания твердых тел жидкостями одним из наиболее плодотворных способов изучения взаимодействия иа границе раздела твердое тело — пар. На первый взгляд это кажется парадоксальным, однако прямые калориметрические измерения Qx (интегральных теплот смачивания) методически проще и надежнее, чем измерения Qa, они применимы даже тогда, когда измерения Qa затруднены и позволяют исследовать энергетическую неоднородность твердых поверхностей, их среднюю полярность, закономерности адсорбции из растворов и т. д. Современные калориметры, снабженные термисторами, позволяют измерять Qx с точностью до 0,04 Дж. Изучая смачивание чистого твердого тела и образцов, на которых предварительно адсорбировано вещество, можно построить кривые зависимости Qx от степени заполнения поверхности. Обычно значения Qx положительны и по мере заполнения поверхности уменьшаются, поскольку вначале смачиваются наиболее активные участки. Анализ этих кривых позволяет найти количественное распределение активных центров по энергиям. [c.114]

Установленная связь между адсорбцией и смачиванием делает измерение теплот смачивания твердых тел жидкостями одним из наиболее плодотворных способов изучения взаимодействия на границе раздела твердое тело — пар. На первый взгляд [c.125]

Смачиваемость. Любая граница раздела, в том числе и граница раздела твердое тело — жидкость, обладает избытком свободной поверхностной энергии. Судить о величине избыточной поверхностной энергии на границе раздела жидкость — твердое тело можно по характеру смачивания твердого тела жидкостью. [c.187]

Поверхностное натяжение у твердых тел значительно больше, чем у жидкостей. При смачивании твердых тел жидкостями поверхностное натяжение на их границе дюжет быть заметно снижено. Вода, как правило, хорошо смачивает поверхность веществ, атомы которых соединены друг с другом ионной или полярной связью. Поверхности, хорошо смачиваемые водой, называются гидрофильными поверхности, не смачиваемые водой,— гидрофобными. Гидрофильны, например, почти все минералы, имеющие ионную кристаллическую решетку (силикаты, сульфаты, карбонаты, фосфаты, оксиды и гидроксиды металлов). [c.222]

Рассмотрим более подробно явление смачивания твердого тела жидкостью. Если поместить каплю жидкости на гладкую поверхность твердого тела в воздухе или [c.187]

Мерой смачивания твердого тела жидкостью служит краевой угол смачивания 0, образованный поверхностью твердого тела и касательной, проведенной [c.188]

Для жидкостей с поверхностным натяжением менее 100 МДж/м (вода, водные растворы, органические растворители, сжиженные газы, расплавы некоторых щелочных галогенидов и т.д.) условие смачивания >Yi [см. (8.5)] будет вьшолняться, когда энергия взаимодействия составляет несколько кДж/моль. Такие сравнительно небольшие энергии характерны для молекулярных сил. Следовательно, смачивание твердых тел жидкостями с низким поверхностным натяжением может быть обеспечено молекулярными силами. По аналогии с физической адсорбцией смачивание в таких системах можно рассматривать как обратимый [c.96]

Поверхностное натяжение твердого тела также может быть понижено. С этим явлением мы встречаемся в процессах смачивания и адсорбции растворенного вещества на твердой ловерхности. Рассмотрим явление смачивания твердого тела жидкостью. [c.61]

Явления когезии и адгезии, конденсация пара в жидкость, смачивание твердых тел жидкостями и многие другие простые свойства вещества - все указывало на наличие сил притяжения, во много раз более сильных, чем гравитация, но действующих только на очень малых расстояниях между молекулами. Как говорил Лаплас, единственное вытекающее из наблюдаемых явлений условие, налагаемое [c.581]

Способность твердых дисперсных минеральных частиц концентрироваться на границе масло — вода и стабилизовать эмульсии связывается с природной молекулярной неоднородностью их поверхности и, как следствие, с ее способностью избирательно смачиваться водой в присутствии масла с образованием конечного краевого угла смачивания [1—4]. Явления избирательного смачивания твердых тел жидкостями разной полярности были детально изучены Ребиндером [5] в связи с количественной характеристикой твердых поверхностей по гидрофобности и гидрофильности. Эти представления о решающей роли избирательного смачивания частиц обеими фазами эмульсии и последующего коагуляционного структурообразования в защитных поверхностных слоях твердых эмульгаторов должны рассматриваться как основной критерий при оценке стабилизующей способности твердых частиц. [c.255]

Критическое поверхностное натяжение смачивания характеризует поверхностную энергию твердых тел и определяется путем экстраполяции зависимости краевого угла смачивания твердого тела жидкостями с различным поверхностным натяжением к поверхностному натяжению, соответствующему нулевому углу. [c.279]

Смачивание твердых тел жидкостями. Флотация [c.222]

Поверхностное натяжение твердых тел значительно выше, чем жидкостей. При смачивании твердых тел жидкостями поверхностное натяжение на границе может быть заметно снижено. Вода, как правило, хорошо смачивает вещества, атомы которых соединены друг с другом ионной или полярной связью. Поверхности, хорошо смачиваемые водой, называются гидрофильными, поверхности, не смачиваемые водой,— гидрофобными. Гидрофобными являются сажа, парафин, жиры и другие вещества, в которых ионы отсутствуют или же находятся в незначительном количестве. Создавая на поверхности слои из адсорбированных молекул (адсорбционный слой), можно менять условия смачивания, превращая гидрофильные поверхности в гидрофобные, и наоборот. [c.127]

Методика измерения краевых углов при смачивании твердых тел жидкостями в присутствии сжатых газов была разработана П. Е. Большаковым [7], который применил для этой цели метод Ребиндера. Принцип метода состоит в том, что на исследуемую поверхность наносят каплю жидкости и проектируют изображение этой капли на экран. Полученную проекцию можно сфотографировать или непосредственно на экране измерить краевой угол. [c.391]

Смачивание твердых тел жидкостями [c.274]

СМАЧИВАНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ ЖИДКОСТЯМИ (АДГЕЗИЯ) [c.6]

Эффекты смачивания твердых тел жидкостями в известной степени могут характеризоваться теплотой смачивания (погружения) [2, 10, 45—49]. Погружение в жидкость нерастворимого в ней твердого тела обычно сопровождается выделением теплоты, что вызвано появлением вместо поверхности раздела твердое тело — воздух, обладающей высоким значением свободной поверхностной энергии, поверхности раздела твердое тело — жидкость с относительно низким значением свободной энергии. Выделение теплоты вследствие изменения свободной энергии при смачивании отчетливо наблюдается, если твердое тело имеет высокоразвитую поверхность (тонко измельченный порошок). [c.29]

При исследовании причин, вызывающих смачивание твердых тел жидкостями, полагают, что растекание масла на поверхности воды или металла обязано присутствию в масле молекул, содержащих активную группу атомов, обладающую особым сродством к воде и металлу. Вещество, подобное парафиновому маслу, состоящее из молекул насыщенных углеводородов, не имеющих [c.337]

Поверхностное натяжение играет большую роль при электролизе расплавленных солей, поскольку процессы, протекающие на электродах (аналогично электролизу водных растворов), часто связаны с адсорбцией. Возможность слияния малых капель жидкого металла на катоде и в расплаве является функцией поверхностного натяжения. Степень пропитывания футеровки ванн электролитом, смачивание твердого тела жидкостью-(в данном случае, жидким металлом или расплавом) также связаны с поверхностным натяжением. Оно служит причиной захвата значительной доли электролита твердым осадком и явления анодного эффекта — важного для электролиза расплавов. [c.449]

Итак, все физико-химические критерии оценки ПАВ можно свести к следующим показателям Ао, А os 0, Г, Kyz-v, Sa , Се, ККМ, Кр, геометрия молекулы. Эти показатели в свою очередь получают с помощью экспериментально определяемых констант и зависимостей, а именно изотерм поверхностного натяжения для растворимых ПАВ и поверхностного давления для нерастворимых углов смачивания твердых тел жидкостями и их зависимостей от концентрации ПАВ изменения дисперсности во времени. Из изотерм поверхностного натяжения рассчитываются адсорбция Г, работа адсорбции W, предельная адсорбция Гт, а [c.15]

Теплота смачивания и адсорбции [1, 2]. Если твердое тело погрузить в чистую жидкость, то граница раздела твердое тело — газ исчезает и возиикает новая граница твердое тело — жидкость. При этом происходит смачивание иоверхности твердого тела жидкостью. В связи с тем, что полная поверхностная энергия на границе твердое тело — газ больше, чем на новой границе раздела, то при смачивании твердого тела жидкостью выделяется тепло, равное разности поверхностных энергий [c.142]

С твердым телом. На фиг. 81 приведены различшле случаи смачивания твердого тела жидкостью. Из них случай 1 дает представление о полной смачиваемости, случай III — о несмачиваемости И случай II занимает промежуточное положение между ними. Чтобы понять происходящие на границе фаз поверхностные явления, обратимся к точке А чертежа. В этой точке сходятся три вещества твердое 1, жидкое 2 и газообразное 3. Здесь н е действуют по разным направлениям три силы поверхностного натяжения 0-13 — поверхностное натяжение на границе воздух — твердое тело 023 — то же на границе жидкость — воздух и границе твердое тело — жидкость. [c.146]

Соотношение между дисперсионной и недисперсионной составляющими. поверхностной энергии зависит от природы соприкасающихся фаз. Если обе фазы неполярны, то недисперсионная составляющая а" поверхностной энергии близка к нулю, и межфазная энергия описывается соотношением (П1—8). Оценить величины дисперсионной и недисперсиониой составляющих поверхностного натяжения можно на основе изучения смачивания твердых тел жидкостями (см. 3). [c.86]

На смачивание твердых тел жидкостями большое влияние оказывает состояние поверхности твердого тела, в частности ее микрогеометрия (шероховатость). Поверхность реальных твердых тел не бывает идеально гладкой. На рис. 111-13, а приведена микропрофилограмма участка поверхности цинка, снятая на микропрофилографе с алмазной киглой (увеличение по вертикали ЮООх, по горизонтали—160х), а на рис, 111-13, б—схематизированная расшифровка участка АВ этой профилограммы. Приближенно рельеф поверхности можно рассматривать как совокупность микроканавок глубиной Н и шириной с1 H=(el 2)tgx, где X — угол меж,цу идеализированной плоской поверхностью и боковой стороной канавки. При наличии шероховатости реальная поверхность твердого тела 5 больше идеализированной поверх- [c.122]

Отсюда также можно вывести условия смачиваемости. В саамом деле, если os 9 = 0 то А == 01,3, что равносильно отсутствию смачивания если, напротив, краевой угол ухмень-шается до тех пор, пока работа смачивания твердого тела жидкостью не будет равна энергии сцепления молекул самой жидкости, т. е. работе кохезии. Твердые по верхности, удовлетворяющие второ. му условию, могут быть названы гидрофильными, тогда как первое условие будет характеризовать гидрофобные поверхности. В последнем случае поверхность хорошо смачивается различными маслами и неполярнььми жидкостями, поэтому такие по верхности часто называют о л е о ф и л ь н ьг м и. [c.102]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология