Краевой угол натекания

Соответственно краевой угол натекания может быть достаточной характеристикой смачивания участков с малым поверхностным натяжением, а краевой угол оттекания — участков с большим поверхностным натяжением. В общем случае, т. е. в широком интервале изменения доли площади, занимаемой участками разной природы, краевые углы натекания и оттекания в отдельности уже не могут в полной мере характеризовать смачивание неоднородной твердой поверхности, поэтому необходимо измерять и углы натекания, и углы оттекания [90]. [c.68]

Гистерезисом смачивания называют способность жидкости образовывать при контакте с твердым телом несколько устойчивых (метастабильных) краевых углов, отличных по значению от равновесного. Например, краевой угол натекания в образованный при нанесении капли жвдкости на твердую поверхность, оказывается значительно больше краевого угла оттекания в , который возникает при приведении в контакт пузырька воздуха с той же поверхностью, находящейся в данной жидкости. Гистерезис краевого угла наглядно проявляется, если поверхность твердого тела с нанесенной на нее каплей наклонена при этом угол в нижней части капли 9, оказывается значительно больше угла в верхней части капли на рис. 111-14. Гистерезис смачивания может быть связан с адсорбцией загрязнений на поверхности, ее химической неоднородностью и другими факторами. [c.123]

Экспериментальные осложнения состоят в следующем. Системы, в которых изучается краевой угол, часто проявляют гистерезис, который состоит в том, что краевой угол натекания больше краевого угла оттекания. Это чрезвычайно типично для [c.94]

Следует отметить, что теория даёт словие равновесия между двумя жидкостями при конечном краевом угле лишь для сплошной твёрдой поверхности. В зернистой же или пористой системе, равносильной системе капилляров, вытеснение одной жидкости другой будет происходить (благодаря кривизне менисков) во всех случаях, когда краевой угол натекания одной из жидкостей меньше 90°. Возможен случай, когда краевые углы натекания превышают 90° для обеих жидкостей, так как, хотя равновесные краевые углы не могут быть острыми в обеих жидкостях, углы натекания всегда превышают равновесные. [c.251]

Зная критическое поверхностное натяжение смачивания Окр, можно также рассчитать работу адгезии (см. 1.2). Краевой угол натекания 0нт на гладкой однородной поверхности достаточно близок к равновесному краевому углу 6о, т. е. можно принять 0НТ 00- Тогда из уравнений (I. 18) и (III. 1) следует W = (2+ Это соотношение хорошо согласуется [c.95]

Рассмотрим влияние на смачивание некоторых других физических воздействий. После прохождения через магнитное поле с достаточно большой напряженностью вода значительно хуже смачивает многие твердые тела. Так, на гидрофобных материалах (парафин, каменный уголь, плексиглас) краевой угол натекания становится значительно больше, чем при контакте с обычной дистиллированной водой. Теплота смачивания при контакте с углем воды, прошедшей через магнитное поле, возрастает на 30%. Изменения смачивания, вызванные действием магнитного поля, нестабильны они исчезают через некоторое время (от нескольких часов до нескольких суток) [180]. [c.116]

Влияние ПАВ на гистерезис зависит также от условий формирования адсорбционного слоя. Так, если на полированной поверхности гидрофильного твердого тела ПАВ адсорбируется из водного раствора, краевые углы натекания и оттекания, образуемые при последующем контакте насыщенного монослоя с каплей воды, одинаковы следовательно, кинетический гистерезис отсутствует. Если же адсорбция ПАВ происходит из органического растворителя, краевой угол натекания заметно возрастает, тогда как краевые углы оттекания не изменяются (по сравнению с адсорбцией из воды). Таким образом, при адсорбции ПАВ из неполяфной жидкости кинетический гистерезис проявляется тем сильнее, чем длиннее углеводородная цепь молекулы ПАВ (табл. V. 3) [304]. [c.192]

В случае движения капли по наклонной поверхности П. А. Ребиндер применял термины Краевой угол натекания и оттекания . Для общности изложения с учетом других форм проявления гистерезиса будем называть во всех случаях гистерезисяые краевые углы наступающими и отступающими. [c.91]

Интересный пример значительного различия между краевыми углами натекания и оттекания представляет смачивание водой соверщенно гладких твердых тел (подобных стеклу или платине), поверхность которых покрыта монослоем плотно упакованных, вертикально ориентированных молекул жирных кислот или аминов. Краевой угол натекания на такой сухой поверхности равен 102°, а краевой угол оттекания 90°. Это объясняется тем, что при смачивании молекулы воды проникают в пространство между углеводородными хвостал адсорбированных молекул и удерживаются там после оттекания жидкости. Если межмолекулярное пространство такой адсорбционной органической пленки заранее насыщено водой, оба угла, натекания и оттекания, оказываются равными 90°. Если вместо воды в качестве смачивающей жидкости использовать вещество, подобное иодистому метилену, люлекулы которого велики и не способны проникать в межмолекулярное пространство между углеводородными цепями адсорбционного слоя, углы натекания и оттекания снова оказываются одинаковы.ми . Эффекты такого рода для органических пленок довольно обычны, и их. можно ожидать не только для монолюлекулярных, но и для более толстых — полимо-лекулярных пленок. [c.275]

На основании имеющихся данных можно заключить, что чем чище поверхность, тем меньше гистерезис смачивания. Весьма возможно, что большой краевой угол натекания (слабая адгезия между жидкостью и твёрдым телом) обусловливается присутствием плёнки, препятствующей плотному прилиданью жидкости к твёрдой поверхности после соприкосновения с жидкостью эта плёнка полностью или частично удаляется, в результате чего соприкосновение между [c.240]

Краевые углы натекания 0нт могут изменяться в одной и той же системе в пределах от равновесного угла 0о до некоторого максимального значения 0нт- Соответственно краевые углы оттекания могут находиться в пределах 0от < 0от < 0о- Изменение краевых углов натекания и оттекания проявляется весьма отчетливо при постепенном увеличении угла наклона а твердой поверхности, на которой находится капля жидкости (см. рис. II. 1,в). В этих условиях краевой угол натекания (при передней кромке капли) 0нт постепенно растет, а краевой угол оттекания 0от — уменьшается [41, 62, 63]. Из-за различия краевых углов возникает направленная вверх сила a ro( os 0ОТ — os0ht)> где Ь — ширина капли в направлении, перпендикулярном к направлению скатывания [21]. Эта сила уравновешивает направленную вниз составляющую силу тяжести mg ma т — масса капли, g — ускорение свободного падения). Отсюда следует, что капля может стечь вниз при условии sina> [c.50]

Таким образом, важнейшую роль в обеспечении флотации играет гистерезис смачивания, а именно, отличие краевых углов натекания от равновесного значения. В качестве иллюстрации приведем следующий пример. При флотации в воде частиц кварца размером - 50 мкм и равновесном краевом угле Во л 10° сила прилипания составляет 0,17 мкН. Для частиц кварца, гидро-фобизованных с помощью аминов, краевой угол натекания может достигать 60—80°. Приняв для расчета силы прилипания среднее значение краевого угла 70°, получим, что она достигнет 7,2 мкН, Т. с. возрастет примерно в 40 раз. Такое возрастание силы прк- [c.209]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология