Угол смачивания капли

Выполнение работы. Краевой угол смачивания измеряют на установке, описанной в работе 6, гл. I. Пластинку из жести размером 5X5 см опускают в расплавленный парафин и через несколько секунд вынимают пинцетом. Пластинка покрывается тонким слоем парафина. Наносят на нее каплю воды, закрепляют в штативе и устанавливают между осветителем и конденсором (см. рис. 8). Измеряют краевой угол смачивания. Закончив измерение, каплю стряхивают и на сухую поверхность пластинки наносят каплю раствора сапонина с наименьшей концентрацией. Снова измеряют угол смачивания. Далее наносят каплю раствора большей концентрации и производят измерения. Опыт прекращают, когда достигается такая концентрация ПАВ, при которой наблюдается полное растекание капли. Эта концентрация и будет соответствовать точке инверсии. [c.47]

Для определения угла смачивания а (рис. 11.6) на миллиметровой бумаге откладывают отрезок АВ, равный диаметру основания капли, и проводят окружность через точки АВС. Затем проводят касательную к окружности в точке А до пересечения с перпендикуляром к, восстановленным из середины отрезка АВ. Определив к, по тангенсу а находят угол смачивания. [c.77]

Весьма существенное влияние на процессы гетерокоагуляции оказывают поверхностные свойства пеков. Обычно чем меньше краевой угол смачивания, тем лучше пек смачивает твердую поверхность. Если молекулы компонентов нефтяного пека взаимодействуют с поверхностью углеродистого материала сильнее, чем между собой, то жидкость растекается по поверхности, или смачивает ее. При неполном смачивании капля образует с поверхностью углерода определенный равновесный угол, называемый краевым углом, или углом смачивания. Если угол 90°, то это положительный угол, или положительное смачивание. [c.69]

На форму капли оказывают влияние не только поверхностные, нон гравитационные силы. При большой разности плотностей смачивающих жидкостей форма капли под воздействием выталкивающей силы сильно отличается от сферической. В этом случае краевой угол не может служить объективным показателем смачивания. Однако влияние выталкивающей силы велико только для капель большого размера. Для капель радиусом 0,39—0,60 мм краевой угол смачивания даже на воздухе, где разность плотностей гораздо больше, чем в условиях избирательного смачивания, практически не зависит от размера капель [64]. В результате теоретических и экспериментальных исследований кинетики растекания капли найдено [208], что влиянием гравитационной силы можно пренебречь, если линейный размер капли [c.166]

В методах капиллярного поднятия и отрыва кольца существенную роль играет смачивание исследуемой жидкостью поверхности частей прибора — стенок капилляра или металла кольца, т. е. краевой угол смачивания. Так как определить краевой угол при таком измерении крайне затруднительно, то эти методы применяют только в условиях полного смачивания. Для чистых жидкостей это условие почти всегда легко соблюдается, тогда как в растворах, особенно поверхностно-активных веществ, оно часто практически не достигается. По этой же причине и для измерения поверхностного натяжения на границе двух жидкостей эти методы также мало применимы. В связи с этим в ряде случаев следует предпочесть методы, в которых смачивание не играет роли. Это методы наибольшего давления пузырьков, неподвижной капли, взвешивания капли. Они пригодны для измерения поверхностного натяжения для любых границ раздела. [c.12]

Для определения поверхностного натяжения нефтей и нефтепродуктов применяются метод отрыва кольца и капиллярный метод. Первый основан на измерении величины силы, необходимой для отрыва кольца от поверхности раздела двух фаз. Эта сила пропорциональна удвоенной длине окружности кольца. При капиллярном методе (рис. 43) измеряют высоту подъема жидкости в капиллярной трубке. Недостатком его является зависимость высоты подъема жидкости не только от величины поверхностного натяжения, но и от характера смачивания стенок капилляра исследуемой жидкостью. Более точным из разновидностей капиллярного метода является метод висячей капли, основанный на измерении веса капли жидкости, отрывающейся от капилляра. На результаты измерения влияют плотность жидкости и размеры капли и не влияет угол смачивания жидкостью твердой поверхности. Этот метод позволяет определять [c.92]

Мерилом смачиваемости твердых частиц служит краевой угол смачивания в, образующийся при соприкосновении с поверхностью минерала капли воды или пузырька воздуха в водной среде, отсчитываемый в сторону воды. Прочность прилипания возрастает с увеличением краевого угла смачивания. У блестящих и матовых ингредиентов угля они различны и, следовательно, флотируемость блестящих и матовых ингредиентов различна. Чтобы усилить различия в смачиваемости частиц угля и отходов обогащения, а также чтобы повысить устойчивость пены, изменить углы смачивания блестящих и матовых ингредиентов в пульпу вводят специальные флотационные реагенты (органические масла и электролиты). По назначению их в технологии флотации флотореагенты можно разделить на следующие группы собиратели-реагенты, адсорбируемые поверхностью твердых частиц вспениватели-реагенты, концентрирующиеся на границе фаз газ—жидкость регуляторы среды - вещества, определяющие pH пульпы. Последние применяют редко. Основное значение в процессах флотации имеют собиратели и вспениватели. Действие собирателей заключается в увеличении скорости и прочности прилипания частиц угля к пузырькам воздуха. На коксохимических углеобогатительных ф абриках чаще всего применяют тракторный или сульфированный керосин (1,0-1,5 кг/т) или [c.36]

При исследовании адгезионных свойств состава МК-1 для него были определены следующие показатели поверхностное натяжение, краевой угол смачивания, способность сохранять на поверхности металла непрерывный слой, работа адгезии. Измерение поверхностного натяжения производилось на границе с воздухом с помощью прибора Ребиндера [66], а измерение краевого угла смачивания - при помощи универсального проекционного аппарата с оптической скамьей по методу "лежащей капли" [71 ]. Работу адгезии вычисляли по уравнению Дюпре - Юнга [71 ] [c.47]

На рис. 56 представлены данные об изменении краевого угла смачивания 0 капли нефти на поверхности металла при адсорбции водорастворимого катионоактивного ПАВ — катапина А. По характеру кривой можно заключить, что по мере заполнения поверхности адсорбированными молекулами, способными химически фиксироваться на твердом теле, краевой угол смачивания увеличивается, что свидетельствует о гидрофобизации поверхности. [c.124]

Краевой угол смачивания капли определяется с помощью транспортира путем измерения угла наклона касательной в точке соприкосновения зарисованного контура капли с твердым веществом к контуру капли. [c.220]

Независимость от угла смачивания делает этот метод удобным для измерения поверхностного натяжения на границе двух жидкостей, так как при этом угол смачивания не равен нулю, а может иметь любые значения. В этом случае капля одной жидкости выдавливается в другую жидкость (Ребиндер, 1926 г.). [c.120]

Если краевой угол смачивания каплей жидкости / поверхности тела 3, находящегося в жидкости 2, не 188 [c.188]

Поверхностное натяжение нефти на границе нефть—вода, эрг/см Краевой угол смачивания (капля нефти — вода — кварц). ... [c.47]

Водорастворимые ПАВ, увеличивающие краевой угол смачивания, также часто приводят к разрыву пленки нефти на твердой поверхности, однако скорость разрыва и растекания капель воды при этом значительно меньше, чем при водорастворимых ПАВ, приводящих к уменьшению краевого угла смачивания. Скорость прилипания капель нефти и ее растекания по твердой поверхности в воде увеличивается, что при прочих равных условиях затрудняет вытеснение капли. [c.123]

Опытами было установлено, что 0нв возрастает с гидрофоби-зацией поверхности минералов. Краевой угол смачивания капли дистиллированной воды на кварце в зависимости от концентрации различных нефтей в толуоле при атмосферных условиях и при высоких давлениях (50 и 150 кгс/см2) имеет максимум. Чем выше давление, тем больше возрастает краевой угол смачивания. С повышением давления в атмосфере азота [c.120]

Равновесие на границе трех фаз. Угол смачивания. Если капля, нанесенная на поверхность другого вещества, не растекается полностью, то на ее периферии вдоль одной линии пересекаются три межфазные поверхности — капля/пар, подложка/пар и капля/подложка. Углы, под которыми встречаются эти поверхности, очевидно, не могут быть произвольными. При изменении длины линии пересечения изменяются форма капли г, оо [c.87]

Сущность работы. Введение ПАВ в водные растворы настолько понижает поверхностное натяжение воды и, следовательно, изменяет краевой угол смачивания, что при некоторой концентрации ПАВ раствор из гидрофобного становится гидрофильным наступает полное смачивание, и капля раствора растекается по поверхности. Таким образом, при определенной концентрации ПАВ поверхность твердого тела из гидрофобной становится гидрофильной— происходит инверсия. Задача настоящей работы — найти точку инверсии поверхности парафина, т. е. той концентрации ПАВ, с которой водный раствор становится смачивающим поверхность парафина. [c.47]

Представим себе твердый шарик в висячей капле жидкости. Материал шарика и состав жидкости определяют степень смачиваемости шарика жидкостью, т. е. угол смачивания 9оо, величину линейного натяжения х>.0 и направление седиментации (вниз). Если бы шарик принял равновесное положение в нижней поверхности капли, то в отсутствие внешних сил и при достаточно большом радиусе шарика R он бы расположился так, как показано на рис. 7, а. [c.263]

Рис. 36. Положение прилипшей к стенкам капли в капилляре, когда с одной стороны находится раствор ПАВ, уменьшающий краевой угол смачивания, а с другой — вода.

Краевой угол смачивания [1, 3]. Капля жидкости, находящаяся на поверхности твердого тела, может либо растекаться в тонкую пленку, либо оставаться на поверхности в виде линзы. Вопрос о том, будет или не будет жидкость растекаться, [c.13]

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]

Количественной мерой процесса смачивания может служить угол, образованный каплей и твердой поверхностью. Этот угол называют краевым углом смачивания и обозначают 0. Значения 0 могут меняться в пределах от О до 180°. Величину угла смачивания отсчитывают между твердой поверхностью и касательной, проведенной к поверхности капли в точке соприкосновения твердой, жидкой и газообразной фаз. Измерение угла производят со стороны жидкости (рис. 19.8). [c.312]

ЛОМ, замеряемый внутри капли к - высота капли, мм с1 - диаметр капли в плоскости соприкосновения ее с твердой поверхностью, мм. Краевой угол смачивания в .у, = 180 ° - 0. После проведения подсчета для отдельных капель и вычисления среднего значения краевого угла смачивания для каждой концентрации реагента строится зависимость 0к.у. = = /(С%). Эксперименты проводятся при постоянной температуре. [c.111]

Экспериментально краевой угол смачивания можно определить, помещая каплю исследуемой жидкости на [c.178]

Измерить краевой угол смачивания можно и при рассматривании капли с помощью увеличительного стекла. [c.179]

С уменьшением дисперсности нефти в поровом пространстве замедляется процесс вытеснения. Объясняется это тем, что давление, приходящееся на единицу массы нефти в линзе, с увеличением ее размера уменьшается, так как масса линзы увеличивается при шарообразной форме в кубе, а поверхность в квадрате. Если линза или капля движутся по смоченной водой поверхности и не прилипают к ней, то движению их препятствуют капиллярное давление и механическая прочность адсорбционного слоя. Чем больше скорость движения, меньше поверхностное натяжение и краевой угол смачивания, тем меньше возможность прилипания капель и линз подвижной части нефти к твердой поверхности. [c.90]

Исследования показывают, что краевой угол смачивания 0н, полученный путем наложения капли воды на поверхность минерала в нефти, всегда больше краевого угла смачивания 0о, полученного путем подведения капли нефти под поверхность минерала в воде (краевой угол всегда отсчитывается в водную фазу). В первом случае под каплей воды находится нефтяная подкладка (пленка), во втором под каплей нефти — водная подкладка. Ввиду трудности определения 0 (плохая видимость капли воды в нефтяной среде) исследователи в большинстве случаев определяли 0Q. [c.119]

Исследования проводили с неполярной углеводородной жидкостью (керосином), различными по активности нефтями и раз-,личными водами (дистиллированной, пресной и щелочной). При перемещении капли керосина и последующем ее отрыве на твердой поверхности не остается никаких следов, в то время как при перемещении капель нефти и их отрыве на поверхности остаются следы нефти (это наблюдалось, например, с каплей керосина, содержащей 5% высокоактивной нефти). При наклоне кварцевой пластинки капля перемещалась, увеличивала площадь прилипания и отрывалась не полностью, оставляя после себя остаточную каплю с тупым углом смачивания, хотя сама она первоначально имела острый угол смачивания. [c.122]

Водорастворимые ПАВ, когда они уменьшают краевой угол смачивания, способствуют быстрому разрыву пленки нефти ня твердой поверхности и интенсивному растеканию капли воды по ней. Время гистерезиса смачивания в этом случае резко убывает. При прилипании капли нефти к твердой поверхности водорастворимые ПАВ препятствуют ее растеканию по ней, так как увеличивают время гистерезиса. Все это увеличивает скорость вытеснения нефти водой и уменьшает скорость проскальзывания воды относительно нефти. [c.123]

После разрыва пленки в растворе катапина А на пластинке образуются крупные капли и линзы нефти. Угол смачивания и площадь прилипания капель велики. Это объясняется тем, что ката-пнн А гидрофобизирует поверхность мрамора. [c.167]

Природу твердой поверхности можно, однако, изменить и превратить гидрофильную поверхность в гидрофобную (процесс гидрофобизации) и, наоборот, гидрофобную поверхность можно превратить в гидрофильную (процесс гидрофилизации)., Для этого на твердой поверхности создают адсорбционный слой поверхностно-активного вещества. Например, поверх-, ность алюминиевой пластинки, обычно покрытая окисной пленкой АЬОз, гидрофильна, т. е. довольно хорошо смачиваетси водой (краевой угол смачивания равен 40°). Такую пластинку можнЪ гидрофобизировать, обработав ее раствором какой-нибудь жирной кислоты. Молекулы кислоты, адсорбируясь на поверхности пластинки, образуют ориентированный слой, в котором полярные группы молекул обращены к поверхности пластинки, а углеводородные цепи — в воздух. На такой пластинке капли воды образуют ( пые краевые угльТ) (рис. 30). [c.63]

Температура начала смачивания меди припоями олова и П0С61 и начала их растекания зависела от применяемого флюса и температуры печи. Температура начала смачивания этими припоями с флюсом Прима П при нагреве печи на 70° С выше температуры плавления была несколько выше температуры их автономного плавления припой П0С61 смачивал медную пластину при 229° С, а олово — при 234° С (см. таблицу). В первые секунды после расплавления припоев и смачивания ими медной пластины растекания не происходило контактный угол смачивания капли припоя сначала даже несколько возрастал до значения 0а лишь спустя некоторое время происходило уменьшение контактного угла смачивания и растекание припоя (рис. 1 и 2). [c.82]

Угол 0 в уравнении (9) — истинный угол смачивания капли зародыша и не равен 0 0 > в выражении (5). Формула (9) была выведена сравнительно недавно Грецем [7]. [c.281]

Давно известно, что эффективно стабилизируют эмульсии против коалесцепции определенные высокодисперсные порошки. Химическая природа этих частиц является менее важной, чем их поверхностные свойства. Основные требования к ним 1) размер частиц должен быть очень малым по сравнению с размером капли 2) частицы должны иметь определенный угол смачивания в системе масло — вода — твердое. Твердые, сильно гидрофильные частицы (например, двуокись кремния в среде с pH = 10) легко переходят в водную фазу наоборот, сильно гидрофобные частицы, в частности, твердые частицы с очень длинными углеводородными цепями) переходят в масло. Эмульгирование происходит частицами с соответствующим балансом гидрофильности и гидрофобности, причем непрерывная фаза образует с поверхностью раздела острый угол. Например, окись алюминия (глинозем) способствует образованию эмульсий М/В, а газовая сажа — В/М. Такая зависимость от смачивания изучена Шульманом и Леем (1954) и Такакува и Такамори (1963). [c.113]

В процессе вытеснения из пористой среды одной жидкости другой, а также при совместном их движении в трубах, каналах и т. д. происходят прилипание и отрыв дисперсной фазы от твердой поверхности. Эти явления сопровождаются гистерезисом смачивания. Процесс прилипания частиц дисперсной фазы (капля жидкости или пузырек газа) в дисперсионной среде к твердой поверхностн происходит следующим образом [56]. Вначале образуется небольшая посадочная площадка, после чего начинается расширение трехфазного периметра смачивания до некоторой" постоянной величины. Краевой угол смачивания, соответствующий конечному состоянию периметра смачивания, называется равновесным. Сам процесс постепенного перехода от текущего угла смачивания к равновесному называется гистерезисом смачивания. Явления эти подробно описаны в работах П. А. Ребиндера [82, 81]. [c.121]

Изучение краевого угла смачивания (угол между касательной к капле жидкости и горизонтальной поверхностью твердого тела) для системы NaF—AIF3—AI2O3 на границе с углем показало, что добавление к криолиту фтористого натрия ведет к уменьшению краевого угла смачивания, т. е. к улучшению смачивания. Добавление глинозема, являющегося поверхностно-активным веществом, уменьшает краевой угол смачивания угля электролитом, т. е. также улучшает смачивание. [c.474]

Поверхностное натяжение на границе трех фаз. На границе раздела трех фаз наблюдаются более сложные соотношения между межфазными поверхностными натяжениями. Если на твердую поверхность 3 (рис. 103) нанесена капля воды 1 и обе поверхности граничат с газом 2, то капля образует с твердой поверхностью краевой угол смачивания 0 (измеряемый в водной фазе). По уравнению Лапласа величина соз0 при равновесии связана с межфазными поверхностными натяжениями следующим соотношением [c.285]

От степени смачивания (несмачивания) зависит форма капли. Угол, который капля жидкости обра- [c.177]

Были проведены наблюдения за временем установления равновесного краевого угла смачивания капли воды, наложенной на кальцит, в среде углекислого газа при различных давлениях [106]. Кальцит обрабатывали чистым толуолом и 25%-ным раствором ромашкинской нефти в толуоле. Давление во время наблюдения меняли от нуля до 50 кгс/см . В первом случае равновесный угол устанавливается настолько быстро, что заметить его изменения через 1 мин после того, как поместили каплю, не удалось. Во втором случае время установления равновесного краевого угла смачивания исчислялось от нескольких минут до нескольких десятков минут. Чем больше давление, тем больше начальный краевой угол смачивания и больше время, за которое достигалось равновесное его значение. [c.122]

Смачивающую способность связующих веществ оценивали по краевому углу смачивания [3]. Краевой угол смачивания определяли методом покоящейся капли на нагревательном микроскопе МНО-2. Образцы углей для исследования полировали по общепринятой методике и обезвоживали. Связующее наносили на поверхность в виде спрессованного из порошка цилиндра массой 0,02 г. Образец нагревали со скоростью 0,05 К/ю в атмо С1фере очищенного азота. Наблюдение и фотографическую регистрацию процесса производили в проходящем свете. Полученные результаты обрабатывали по методике, предложенной в работе [4]. [c.115]