Смачиваемость, измерения краевых углов

Для обеспечения полной смачиваемости водой и водными растворами ПАВ требуется тщательная очистка поверхности стекла, особенно от жировых загрязнений. На чистом стекле растворы ПАВ и большинство органических жидкостей дают краевой угол смачивания, равный нулю. Исключение составляют катионактивные ПАВ, которые интенсивно адсорбируются из раствора на отрицательно заряженной поверхности стекла, ориентируясь углеводородными радикалами в воду и гидрофобизируя поверхность. В этом случае формула (87) применяться не может. Однако даже при 0 = 0 ввиду гистерезиса смачивания следует проводить измерения при краевом угле оттекания, т. е., повысив давление в широкой трубке прибора, необходимо поднять уровень в капилляре, после чего вернуть его в исходное положение. [c.92]

Для стабилизации эмульспй применяют достаточно высокодисперсные порошки (Пикеринг, 1907). Получаемый тин эмульсий зависит от избирательной смачиваемости твердых частиц одной из фаз (Скарлетт и др., 1927). Если частицы лучше смачиваются масляной фазой, образуется эмульсия типа В/М, в случае лучшего смачивания водой — эмульсия типа М/В. Исследования, проведенные Шульманом и Леем (1954), подтвердили эти выводы. Кроме того, они показали, что в присутствии ПАВ и твердых эмульгаторов образуется эмульсия М/В, если краевой угол, измеренный со стороны водной фазы, почти равен 90 . [c.178]

Удобным показателем способности жидкости смачивать данную поверхность и растекаться по ней является краевойугол, т. е. угол образованный между поверхностью жидкости и твердым телом после достижения равновесия. Для жидкости, которая не смачивает тела краевой угол равен 180°, а при полном смачивании он равен 0°. Между данными двумя крайними случаями смачиваемости имеются промежуточные, и чем меньше краевой угол, тем больше способность жидкости к смачиванию. Обычно измеряются два типа краевого угла один из них измеряется, когда капля, помещенная на поверхность, принимает устойчивую форму, а другой, когда капля спадает с твердого тела. Экспериментальные измерения производятся различными приемами. [c.248]

Наглядным методом изучения свойств адсорбционных слоев на плоских твердых подкладках является оценка их смачиваемости путем измерения краевых углов, образуемых чистой жидкостью с исследуемой поверхностью. Этот метод был разработан и с большим успехом использован Цисменом с сотрудниками для измерения краевых углов разнообразных жидкостей на различных твердых поверхностях известного химического состава и физического строения. Величина краевого угла зависит, естественно, от строения как жидкости, так и твердого тела. В результате исследования одной и той же подкладки, а именно поверхности полиэтилена, состоящего исключительно из групп СНа и жидкостей различных гомологических рядов (н-алканы, н-эфиры, галоидоалкилы, спирты и сложные эфиры), построены кривые зависимости краевого угла от поверхностного натяжения жидкостей. Авторы установили, что для каждого ряда существует некоторое критическое значение поверхностного натяжения, ниже которого жидкость самопроизвольно растекается по твердой подкладке, т. е. образует краевой угол, равный нулю, или вообще не образует его. Изучение различных углевгдородов -полиэтилена, парафина и монокристаллов н-Сз Н,4 в качестве подкладок—показало, что группа СНд обладает меньшей поверхностной энергией, чем группа СНз 41]. Смачивающая способность поверхностей галоидозамещенных соединений повышается с увеличением содержания хлора и, наоборот, понижается с повышением содержания фтора. Поверхность политетрафторэтилена обладает наименьшей поверхностной энергией из всех исследованных до настоящего времени материалов и почти столь же трудно смачиваемой является поверхность поли-хлортрифторэтилена. Различия в смачивающей способности жидкостей определяются способностью к образованию водородных связей [42]. Интересно отметить, что поверхностное натяжение жидких перфторзамещенных углеводородов ниже, чем у любой другой жидкости, аналогично тому, как это имеет место и у их твердых гомологов [43]. [c.293]

В соответствии с теорией смачивания краевой угол и давление растекания являются непосредственной мерой смачивания твердых тел жидкостями в статических условиях, и очевидно, что при 6=0 (но не в случае, когда краевой угол отсутствует ) смачиваемость определяется только величиной поверхностного натяжения. Цисмен и сотрудники в ряде статей опубликовали результаты исследования смачиваемости поверхностей ряда твердых тел различными жидкостями путем измерения краевых углов. Они показали, что для данной твердой подкладки и группы жидкостей, принадлежащих к одному гомологическому ряду, значения os б находятся в прямолинейной зависимости от поверхностного натяжения смачивающей жидкости. При этом все гомологи, имеющие поверхностное натяжение ниже некоторого критического значения, соответствующего os 9=1, полностью смачивают твердую подкладку. Пользуясь указанной зависимостью, можно определить величину критического поверхностного натяжения для любого твердого тела и связать ее с химическим составом и строением смачивающих жидкостей . [c.337]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология