Поверхностные силы твердых веществ

Условия устойчивости твёрдых частиц на поверхности раздела двух жидкостей. Флотация. Известно, что жирная игла способна плавать на поверхности воды несмотря на то, что её плотность во много раз больше. Мелкие частицы многих твёрдых тел, в особенности обволакиваемые веществом, обусловливающим углеводородный характер их поверхности, также плавают иногда весьма упорно. Они прилипают к пузырькам воздуха и иногда, при энергичном перемешивании, увлекают эти пузырьки с собой на дно, или, если пузырьки велики, вновь всплывают на поверхность благодаря подъёмной силе пузырьков. Плавание тяжёлых частиц полностью зависит от поверхностных сил сила тяжести стремится потопить частицы, но поверхностные силы препятствуют их полному смачиванию. Будучи однажды погружена под поверхность, частица не всплывает самопроизвольно, но если её вывести на поверхность, то она опять плавает, если только она не успела пропитаться жидкостью настолько, чтобы изменить свойства своей поверхности. [c.253]

Поверхностные трещины. Большинство твёрдых веществ имеет на своих поверхностях многочисленные мелкие трещины Это следует прежде всего из сопоставления действительной прочности кристаллов с её значениями, выведенными из теоретических соображений. Прочность ионной решётки хлористого натрия, вычисленная теоретически из рассмотрения электростатических сил взаимодействия ионов, имеет порядок 200 кг/мл в действительности же су ие кристаллы каменной соли разрушаются под нагрузкой в 0,4 кг/мм . При деформировании в воздухе максимальная деформация каменной соли, не сопровождающаяся разрушением, очень мала. Работающим в соляных копях давно было известно, что при погружении в тёплую воду каменная соль выдерживает изгиб и кручение, не разрушаясь Иоффе установил, что при погружении кристалла каменной соли в воду, его прочность на разрыв может быть доведена до двух третей теоретического значения авторы последующих работ подтверждают значительное упрочнение при погружении в воду, хотя большинству из них не удавалось наблюдать столь сильного упрочнения. Иоффе объясняет свои результаты тем, что вода растворяет поверхностный слой, в результате чего образуется свежая поверхность без трещин. Более или менее быстрое понижение прочности после просушки он объясняет возникновением новых трещин, ослабляющих кристалл благодаря интенсификации напряжений у концов трещин . [c.322]

Кроме величины поверхностного натяжения, иногда во много раз превышающей его значения для других веществ, для металлов характерна возможность наличия положительного температурного коэффициента поверхностного натяжения. Явно выраженная связь поверхностного натяжения с другими физическими свойствами в металлах отсутствует, хотя (за исключением последних четырёх металлов в табл. X) оно тем больше, чем выше точка плавления, что указывает на связь между величинами когезионных сил в твёрдом и жидком состояниях. [c.217]

Мономолекулярные плёнки могут существовать в различных видах, соответствующих в двухмерном пространстве поверхностного слоя трём агрегатным состояниям вещества в объёме — твёрдому, жидкому и газообразному. Основным фактором, определяющим устойчивость плёнки, является прочность закрепления молекул на поверхности, т. е. величина силы их притяжения, нормального к поверхности. Основными же факторами, определяющими агрегатное состояние плёнки, являются величина и распределение когезионных сил, действующих между молекулами тангенциально к поверхности. При слабом нормальном притяжении молекул плёнки к жидкой подкладке они нагромождаются друг на друга даже при слабом танге.чциальном сдавливающем усилии, и плёнка не образуется вовсе. Если же притяжение к подкладке велико, а тангенциальная когезия мала, молекулы плёнки движутся по поверхности независимо друг от друга, участвуя в пo тyпiтeльнoм движении ыолекул подлежащей жидкости. Такая плёнка напоминает газ или разбавленный раствор и носит название газообразной или парообразной . Если тангенциальная когезия велика, молекулы слипаются в крупные конденсированные острова , в которых поступательное тепловое движение молекул по поверхности затруднено. Отдельные молекулы могут вылетать за пределы этих островов, заполняя остальную часть поверхности разрежённой парообразной плёнкой. Это стремление вылетать в область разрежённой плёнки аналогично испарению трёхмерного твёрдого тела или жидкости и обусловливает определённое давление, аналогичное давлению насыщенного пара. Давление газообразной плёнки нередко настолько значительно, что поддаётся измерению. [c.32]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология