Измерение углов смачивания

Кроме того, в работе [209] собрана информация о смачиваемости большого числа залежей по многим нефтедобывающим районам мира. Лабораторные исследования показали, что 27% изученных пластов гидрофильны, 66%—гидрофобны и 7% имеют промежуточную смачиваемость. Для карбонатных пород число гидрофобных пластов достигает 84%. Следует отметить, что реальный пласт может быть более гидрофобным, чем это следует из измерений угла смачивания, так как время адсорбции в опытах много меньше, чем в пласте. [c.96]

При изучении характера поверхности порошкообразных или пористых материалов измерение угла смачивания 0 затруднительно, поэтому используют другие характеристики процесса смачивания. Например, можно количественно определить калориметрическим методом теплоту смачивания, которая выделяется при погружении твердого вещества в жидкость. Теплоту смачивания обычно относят к единице поверхности или массы смачиваемого вещества и выражают в Дж/м или Дж/кг. Смачивание твердой поверхности жидкостью приводит к образованию новой фазовой границы твердое тело — жидкость вместо исходной границы раздела твердое тело — воздух и сопровождается уменьшением поверхностной энергии Гиббса. Теплота смачивания равна изменению полной поверхностной энергии 1 кг твердого вещества при перенесении его из воздуха в жидкость и связана с изменением поверхностной энергии уравнением Гиббса—Гельмгольца [c.314]

Однако многочисленные опыты убеждают в том, что поверхность твердого тела при ее контакте с нефтью в большинстве случаев сохраняет гидрофильные свойства. Результаты измерений углов смачивания на поверхности стекла и кварца в системе нефть - вода - [c.27]

Точность измерения угла смачивания зависит от чистоты ртути, чистоты и влажности поверхности твердого тела. Присутствие примесей смещает кривую распределения пор в сторону больших радиусов, при этом наличие растворенных в ртути примесей имеет большее значение, чем механические загрязнения. [c.197]

Большинство методов измерения поверхностной энергии по смачиванию применяется для полимеров и будут рассмотрены ниже. Здесь же кроме упомянутого метода Антонова назовем еще предложенный в работе [58], основанный на измерении углов смачивания. Анализ состояния равновесия в тройной системе приводит согласно [58] к зависимости следующего вида [c.57]

Величина В оказывается связанной с размерами цилиндрических образцов — радиусом г, зазором i, а также с углом смачивания ф. Эта зависимость протабулирована [455], и принципиально возможно производить измерение угла смачивания ф по высоте h и при известных значениях р, 7, i и г, что было экспериментально проверено [456]. [c.114]

МЭП используется для измерения важной характеристики поверхности краевого угла смачивания — и его зависимости от г непосредственно для реальных пористых тел, что особенно важно. Для измерения угла смачивания материала исследуемого образца жидкостью X с использованием этой жидкости, а также сравнительной жидкости I с известным углом смачивания 0/ исследуемого материала измеряют соответствующие порограммы и [c.247]

Путем измерения угла смачивания можно получить достаточно четкое представление о характере обменных взаимодействий между [c.90]

Этот прием был использован в работе [201], в которой изучали влияние водных растворов нормальных алифатических спиртов на предел вынужденной эластичности полистирола. Было установлено, что относительное снижение предела вынужденной эластичности в растворах спиртов по сравнению с его значением на воздухе в зависимости от концентрации спирта подчиняется известному адсорбционному правилу Дюкло — Траубе, т. е. предел вынужденной эластичности снижается одинаково, если концентрация каждого последующего гомолога примерно в 3 раза меньше, чем предыдущего (рис. 5.7). Аналогично изменяется и поверхностная энергия на границе полимер-среда, оцениваемая по результатам измерений углов смачивания. Поэтому экспериментальные данные можно обработать с помощью уравнений Гриффита, связывающего поверхностную энергию твердого тела с его прочностью, и получить удовлетворительное соответствие теории и эксперимента. [c.114]

Об устойчивости гидрофобной пленки к действию оснований в первую очередь судим по краевому углу смачивания. Результаты изучения влияния щелочей на изменение смачиваемости гидрофобизованного стекла в течение 7 суток приведены в табл. 12. Результаты измерения углов смачивания хорошо согласуются с данными водопоглощения керамических плиток, подвергаемых воздействию оснований в течение 7 суток (табл. 13). [c.78]

Измерения угла смачивания [c.536]

Контактный угол, обратимая работа адгезии или значение теплоты смачивания представляют собой физические величины, связанные с характеристиками смачивания в данной системе твердое тело — жидкость. Исследование каждой из них ограничено определенными условиями, и иногда их трудно экспериментально измерить. Например, измерения угла смачивания с целью установления различий во взаимодействии твердого тела с жидкостью бесполезны, если для жидкости все контактные углы равны нулю. Очень часто величины работы адгезии приходится рассчитывать из адсорбционных данных, которые трудно получить с большой степенью точности, особенно в области очень малых равновесных давлений или давлений, близких к насыщению. [c.298]

ЭТОМ случае может служить величина эксцентриситета эллипса (рис. 1.1). Прямое измерение угла смачивания также свидетельствует о той же тенденции (рис. 1.2). [c.37]

Особенности в ходе кинетических кривых для разных образцов слюд нельзя объяснить также и различием в величинах капиллярных сил. Специальные измерения угла смачивания слюд водой не показали существенной разницы в этой характеристике для образцов мусковитов, флогопитов и чистых стеклянных пластинок. Следовательно, капиллярные силы, несомненно играющие известную роль в выдавливании водной прослойки, во всех случаях были примерно одинаковыми. [c.198]

Таким образом, поверхностное натяжение можно определить по высоте подъема столба жидкости в капилляре и измерению угла смачивания. [c.163]

Кроме измерения углов смачивания, взаимодействие жидких и твердых тел может быть исследовано путем изучения работы адгезии и теплот смачивания. [c.170]

ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВ СМАЧИВАНИЯ [c.174]

Для измерения угла смачивания, образующегося на границе различных сред при движении раздела фаз, предложено много методов. Например, измеряют краевой угол смачивания, образуемый поверхностью жидкости и погруженной в нее наклонной пластинкой минерала во время опускания или поднятия последней с соответствующей скоростью. При другом способе измеряются краевые углы натекания и оттекания, образуемые каплей жидкости на наклонной твердой поверхности. Существует метод, при котором динамика изменения угла смачивания создается путем отсасывания капиллярной пипеткой нефти или воды из капли. С уменьшением объема капли нефти образуется наступающий угол смачивания, при увеличении ее - отступающий. Наконец, углы смачивания в динамике можно измерить при медленном движении мениска в капилляре. Все упомянутые методы измерения кинетических углов избира- [c.174]

Примечания Дер, град сер, Уа — абсолютная и относительная погрешность измерения краевого угла соответственно Wa - расчет работы адгезии выполнен для капель воды объемом 3 мкл, что обусловле но, как правило, наименьшей величиной абсолютной погрешности измерения углов смачивания среди капель объемом 1 3 8 мкл. [c.146]

Несмотря на то, что работы по предложенной Цисманом методике измерения 7 ведутся довольно широко, это направление подвергается критике [96, 97, 158]. В частности, отмечают, что измерение углов смачивания сопряжено с методическими трудностями. На этом основании делают вывод о недостоверности экспериментального измерения [96]. Действительно, в силу ряда причин, которые более подробно рассмотрены при обсуждении методов изучения смачивания, измерение истиных равновесных значений углов смачивания — задача достаточно сложная. Однако из этого не следует, что угол смачивания — величина неопределенная. При известном навыке и учете ряда методических требований может быть достигнута достаточно хорошая воспроизводимость результатов, так что данное возражение не является нринциниальным. Более серьезное возражение относится к вопросу о величине При измерении но методу Цисмана определить экспериментально нельзя. Предположение о том, что утж Ol по мнению некоторых авторов, сомнительно. Уместно напомнить, что значение межфазной поверхностной энергии в ряде случаев может быть измерено экснериментально. Так, значение у ж для системы металл — собственный расплав лежит в пределах от нескольких эрг/см до нескольких десятков эрг/см [76, 159, 160], т. е. в 10—20 раз меньше, чем у,, при той же температуре. Весьма мало и значение межфазной поверхностной энергии для системы жидкость — жидкость. [c.68]

Брэди и Гэджер изучали поверхностные свойства углей по отношению к воде [71] путем измерения угла смачивания. Ни азот, ни воздух не вытесняли воду с поверхности лигнита. Эти авторы полагали, что для углей более высокой степени обуглероживания сродство поверхности к воде по сравнению с воздухом зависит в заметной степени от того, воздух или вода присутствует сразу после образования поверхности. Точно так же для системы уголь, органическая жидкость и вода вопрос о том, какая из жидкостей первой приходит в соприкосновение с поверхностью, имеет глубокое значение. Это являлось важным в связи с процессами мойки углей, в которых использовались тяжелые органические жидкости, так как если поверхность углей сначала смачивалась водой, то увлекала минимальное количество тяжелой жидкости. Так, при обеспыливании маслом можно было бы достигнуть результатов с меньшим количеством масла, если в соприкосновение с поверхностью угля приводилась сначала вода. Для того чтобы удержать минимальное количество воды, следовало бы применять смачивающие агенты. [c.41]

Наиболее доступным способом косвенной оценки межфазной поверхностной энергии твердых тел является измерение углов смачивания. Очевид-но, что ири этом можно провести сравнительную оценку адсорбционного взаимодействия лишь для таких систем полимер — среда, для которых угол смачивания доститочно велик и может быть определен с необходимой точностью. Наиболее подходящим для этой цели могут быть растворы поверхностно-активных веществ в какой-либо неактивной по отношению к полимеру жидкости, поскольку изменение концентрации растворенного вещества позволяет определенным образом изменять адсорбционную активность раствора., [c.114]

Предлагаемый способ измерения углов смачивания имеет важное значение при определении поверхностного натяжения смачивающих, но совершенно непрозрачных жидкостей, а именно, для расчета глубины мениска непрозрачной жидкости в манометрической трубке УГАЗП1КТ. [c.138]

Одним из Важных способов формирования промежуточных слоев является карбонизация — покрытие стенок капилляров слоем угля. Уголь, отлагаюп1,ий-ся на поверхности стекла при различных пиролитических процессах, легко смачивается многими органическими жидкостями и прочно удерживается на поверхпости стекла. Измерения углов смачивания ряда органических жидкостей [65] позволили высказать предположение, что главной причиной,облегчающей нанесение равномерной пленки жидкой фазы на покрытую углем поверхность стекла, является повышенная шероховатость. Однако возможно, что в этом случае жидкая фаза в основном находится в контакте с углем [18], так что колонка по своей структуре приближается к колонкам с покрытыми твер-дьш носителем стенками. [c.106]

Электрокаииллярные явления, т. е. зависимость поверхностного натяжения от потенцнала, наблюдаются как на жидких, так и на твердых металлах. Для последних изменение поверхностного натяжения может быть определено косвенными методами, например по измерению угла смачивания. Поле двойного электрического слоя оказывает существенное влияние на равновесие в системе газ — жидкость — твердое тело. Если на поверхности электрода, горизонтально располол енного в каком-либо электролите, находится пузырек газа (рис. 7.3), то на границах раздела фаз на него действуют силы, пропорциональные поверхностному натяжению, которые определяют значение краевого угла смачивания 0. Пз условия равновесия сил, показанных на рис. 7.3, имеем [c.218]

Установка и методика измерения краевого угла смачивания. Для измерения угла смачивания 0 порошков кубовых и дисперсных красителей был использован метод киносъемки. В связи с тем что указанные красители применяются в водных средах, в метод были внесены некоторые изменения [80]. Основными узлами установки для определения краевых углов смачивания красителей являются термостат, источник света, экран и регистрирующая кинокамера. Термостат изготовлен из органического стекла источником света служит осветитель ОИ-20. Теплофильтр водяной. Изображение па экране молочного стекла проецируется светосильньш объективом типа Гелиос-40. Передняя стенка термостата, на которой крепится объектив, сделана из текстолита. Съемка изображения с экрана производится со скоростью 4 кадра в секунду кинокамерой типа РФК-1М, которая фотографирует на пленку одновременно изображение и показания счетчика кадров. Постоянная температура ( 0,1 ° С) поддерживается с помощью контактного термометра. [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология