Поверхность изменение при смачивании

На краевой угол могут влиять следы веществ, загрязняющих поверхность. Резкое изменение смачивания происходит уже при образовании на поверхности мономолекулярного слоя, загрязняющего вещества, для чего нужны ничтожные его количества. По данным некоторых исследователей, на смачивание поверхности может сказываться даже контакт этой поверхности в течение некоторого времени с воздухом промышленных городов, всегда содержащим следы углеводородов. [c.158]

Таким образом, можно сформулировать условия, ведущие к изменению смачивания водой твердых поверхностей. Влиять на вид изотерм П(й) смачивающих пленок воды можно в основном за счет двух эффектов — зарядовых (Ш) и структурных (Ш). Молекулярные силы, зависящие от спектральных характеристик воды и твердой подложки, мало чувствительны к составу водного раствора, температуре и заряду поверхностей. Поэтому для данной твердой подложки значения Пт практически постоянны. Влиять на структурные силы можно посредством трех факторов повышением концентрации электролита и температуры, что ведет к уменьшению структурного отталкивания, а также путем адсорбции молекул ПАВ, что изменяет характер взаимодействия молекул воды с твердой поверхностью. Ухудшение смачивания, необходимое для повышения эффективности флотации, достигается обычно путем адсорбции ионогенных ПАВ. При этом важно, чтобы ПАВ избирательно адсорбировалось на одной из поверхностей пленки, придавая ей заряд, обратный по знаку заряду другой поверхности. В этом случае возникают силы электростатического притяжения (ПеСО), что сдвигает изотерму в область П<0. Адсорбция ПАВ может приводить одновременно и к гидрофобизации твер- [c.217]

Следующим достаточно общим свойством ПАВ в водных растворах можно считать их смачивающее действие [9]. Как универсальный эффект оно проявляется уже в самой поверхностной активности — в понижении поверхностного натяжения воды на границе с воздухом, что всегда вызывает повышение смачивания. Однако большое значение в изменениях смачивания под влиянием ПАВ имеет характер его адсорбции на смачиваемой водою твердой поверхности и специфические особенности соответствующего адсорбционного слоя. В отличив от границ раздела вода/масло или вода/воздух (пар), для которых ориентация адсорбирующихся молекул ПАВ однозначно определяется гидратацией полярной группы в водной фазе, для границы раздела твердое тело/вода такая нормальная ориентация не оказывается обязательной [10]. Если энергия связи полярной группы на соответствующих атомах (ионах) твердой поверхности [c.12]

Адсорбция ПАВ улучшает смачивание поверхности той жидкостью, из которой происходит преимущественная их адсорбция. Таким образом, изменение смачивания поверхности под действием ПАВ является прямым следствием адсорбции ПАВ. [c.180]

Изменение смачивания различных поверхностей растворами ПАВ с течением времени можно объяснить условиями формирования граничных слоев. Эти условия можно зафиксировать путем изменения поверхностного натяжения жидкости, которое определяется по форму- [c.182]

Смачивание и свойства поверхности. Работа адгезии, поверхностное натяжение на границах раздела определяются молекулярным взаимодействием контактирующих тел (см. гл. I). В связи с этим естественно ожидать изменения смачивания в зависимости от свойств твердых поверхностей [c.183]

Регулировать взаимодействия смазочного материала с твердой поверхностью можно путем изменения смачивания и адгезии. Возможны следующие пути изменения смачивания и адгезии [c.343]

Отметим, что величина М характеризует конкретную поверхность, так как на другой поверхности, из-за возможного изменения смачивания ее раствором, могут быть получены иные результаты. Следовательно, для сравнения аэрозольных баллонов должны быть взяты стандартные поверхности. [c.140]

Для установления контакта размягченных зерен имеет значение также смачивание их поверхности, поскольку поверхностное взаимодействие твердого тела и жидкости в значительной мере определяются поверхностным натяжением на их границе. Чем меньше поверхностное натяжение жидкости при соприкосновении с данной поверхностью, тем лучше жидкость смачивает эту поверхность. Изменение свойств этой поверхности, например при окислении угля, уменьшает степень ее смачиваемости, а отсюда и резко снижает спекаемость угля. Недостаточное смачивание твердой поверхности в ходе термического разложения препятствует установлению прочных химических связей. [c.414]

Диспергирование органических красителей в водных средах изучено крайне недостаточно [17, 19, 28—32, 79, 80]. В фундаментальных монографиях по поверхностной активности [3, 7] диспергирование рассматривается в общетеоретическом плане несколько больше освещены вопросы измельчения пигментов в неводных средах [81—85]. Некоторые авторы считают [81], что стадия диспергирования, под которой они понимают разрушение агрегатов и образование суспензий (дисперсий) в водной поверхностно-активной среде, в принципе может быть отделена от начальной стадии — измельчения кристаллов. Практически же эти стадии трудно дифференцировать, так как они протекают одновременно и зависят от агрегатного состояния и прочности частиц, их полидисперсности, условий смачивания, модификации их поверхности, изменения реологических свойств и т. п. [c.56]

Представляет большой интерес установление причины аномального изменения смачивания омагниченной водой кремнийсодержащих поверхностей. Один из возможных подходов к объяснению этого явления может быть осуществлен с учетом результатов опытов с порошками стекол, проведенных в Институте неорганической химии и электрохимии АН Груз. ССР под общим руководством Л. И. Джапаридзе [77, 96]. [c.76]

Первые способы основаны на том, что адгезия между жидкими и твердыми телами определяется главным образом природой атомов, расположенных на поверхности, и не зависит от вещества, расположенного под поверхностью. Уже само наличие монослоя адсорбированного вещества на поверхности обусловливает изменения смачивания поверхности жидкостями и адгезию к ней. [c.80]

ПЭ устойчив к действию водных растворов кислот, щелочей и солей, но при температурах выше 60°С серная и азотная кислоты быстро его разрушают. Кратковременная обработка ПЭ окислителем (например, хромовой смесью) приводит к окислению поверхности и смачиванию ее водой, полярными жидкостями и клеями. В этом случае изделия из ПЭ можно склеивать. Без изменения полярности его поверхности ПЭ только сваривается с помощью горячего воздуха (азота). [c.30]

Влияние неоднородности твердой поверхности на смачивание сильно зависит от размера (масштаба) участков с различными поверхностными натяжениями. Если размеры неоднородных участков очень малы, примерно на порядок меньше предела чувствительности измерительного прибора (например, оптического микроскопа), то локальные искажения периметра смачивания не будут заметны. Периметр капли, сидящей на горизонтальной плоскости, будет практически правильной окружностью. Если же неоднородности велики (на 1—2 порядка больше предела разрешения прибора), то периметр смачивания будет представлять ломаную линию. Если размеры неоднородных участков малы по сравнению с пределом чувствительности прибора, то можно не учитывать локальные изменения краевого угла при переходе периметра (линии) смачивания от одного участка поверхности к соседнему с другим поверхностным натяжением. В этих условиях можно принять, что эффективное (среднее) значение поверхностного натяжения аддитивно складывается из натяжений участков различной природы с учетом занимаемой ими площади. Тогда можно рассчитать равновесный краевой угол 0г при смачивании гетерогенной твердой поверхности, используя те же предположения, которые вводятся при выводе уравнения Юнга для однородной поверхности (см. 1.2). [c.65]

Рис. 6. Изменение величины внутренней поверхности — теплоты смачивания при окислении угля марки ПЖ

К числу неожиданностей можно отнести и изменение смачивающей способности воды после магнитной обработки. Вначале мы отметили только ухудшение смачивания. Однако затем оказалось, что изменение смачивания зависит также от состава смачиваемой твердой поверхности если она содержит кремний, то смачивание улучшается (241. Этот эффект имеет большое значение для флотации, процесса улавливания пыли и для многих других технологических процессов. [c.28]

Область применимости уравнения (13.2) ограничена такими значениями толщины смачивающих пленок, когда их еще можно считать частью утончившейся жидкой фазы. При плохом смачивании (0о 9О°) на твердой поверхности образуется двухмерная адсорбционная фаза толщина, пленок не превышает монослоя. Здесь применимо другое выражение, вытекающее из уравнения Гиббса, связывающего величину адсорбции молекул (Г) с изменением межфазного натяжения (osi/) в зависимости от давления пара адсорбата р [45] [c.218]

До сих пор рассматривались состояния термодинамического или механического равновесия системы мениск — пленка. При движении капель или менисков распределение давлений в переходной зоне и пленке меняется, что приводит к изменению также и поверхности мениска. Если теперь продолжить невозмущенный профиль мениска до пересечения с подложкой, то определенное этим формальным методом значение краевого угла обнаруживает зависимость от скорости V смещения периметра смачивания. Динамические краевые углы 0а начинают отличаться от статических 0о и превышать их при и>10 см/с. Теория динамических краевых углов развита пока только для случая полного смачивания, когда мениск наступает с постоянной скоростью на равновесную смачивающую пленку. Решение удается получить численными методами на основе уравнения (13.1) [564]. Полагая, что условие пологости профиля переходной зоны сохраняется и при течении, из (13.1) можно получить следующее выражение для градиента давления в направлении течения [c.221]

Известно, что смерзанию подвергаются вещества, обладающие гидрофильными свойствами, характеризующими высокое сродство вещества с водой. Чем выше гидрофильные свойства вещества, тем сильнее оно смерзается, и наоборот. В процессе поглощения влаги веществом происходит его смачивание. При этом свободная влага преобразуется в пленочную, и этот процесс под влиянием силового поля смачиваемых поверхностей неизбежно сопровождается ее структурными и геометрическими изменениями. [c.290]

На основании результатов исследований кинетики изменения краевых углов смачивания на границе ме талл- электролит—углеводород при введении водо- и углеводородорастворимых поверхностно-активных веществ — ингибиторов коррозии сделан вывод, что при адсорбции катионных поверхностно-активных веществ из углеводородной среды на поверхности стали образуется адсорбционный слой, аналогичный по строению пластинчатой мицелле. [c.93]

На адсорбцию из растворов существенно может влиять изменение температуры. Так как энтальпия смачивания отрицательна, то в соответствии с уравнением Вант-Гоффа сродство адсорбата к адсорбенту должно уменьшаться с повышением температуры, причем в бинарных растворах оно сильнее уменьшается для компонента, у которого больше отрицательная энтальпия смачивания (чистой адсорбции). Таким образом, с повышением температуры происходит выравнивание констант адсорбции компонентов и приближение константы обмена к единице, а величины гиббсовской адсорбции — к нулю. Закономерности адсорбции из растворов существенно меняются при изменении растворимости в зависимости от температуры. С увеличением растворимости уменьшается константа распределения (благодаря усилению взаимодействия с растворителем). Однако если с повышением температуры растворимость растет, то появляется возможность увеличения концентрации в равновесном растворе и соответственно на поверхности адсорбента. Изменение растворимости при изменении температуры может привести к расслаиванию в порах адсорбента — к капиллярному расслаиванию. [c.155]

Об изменении характера взаимодействия твердой поверхности со смачивающей жидкостью в результате адсорбции ПАВ можно судить но работе смачивания И7(. . Работа смачивания определяется как разность ат-г — сгт-ж- Поскольку достаточно надежных методов измерения поверхностного натяжения на границе с твердыми телами нет, для расчета удобнее использовать следующее уравнение [c.22]

Стремление системы к уме п шению поверхностной энергии Гиббса выражается в самопроизвол1,пом уменьшении межфазной поверхности (изменение формы и кривизны, проявление процессов коагуляцип, коалесценции и др.) и уменьшении иоверхностного натяжения (проявление процессов адсорбции, адгезии и смачивания, возникновение электрического потенциала и др.). [c.8]

Магнитная обработка водных систем приводит их к следующим физико-химическим изменениям 1) ускорению процесса коагуля-ци 2) изменению процесса кристаллизации солей (они кристаллизуются не на стенках аппаратуры, а в объеме системы) 3) изменению смачивания твердых поверхностей 4) ускорению и усилению адсорбционных процессов 5) ускорению процесса растворения неорганических солей 6) изменению концентраций растворенных газов. [c.212]

Глубокая очистка поверхности или обработка эпиламом существенно изменяет прилипание. Например, числа адгезии к рубину в воде для частиц кварца и графита составляли до эпиламирования 0,91 и 0,11, после эпиламирования — 0,39 и 0,56 соответственно. Этим соотношением можно воспользоваться для регулирования прилипания микроскопических частиц, так же как и для изменения смачивания жидкостями. [c.125]

АЬОз . Сравнивая точки, полученные для образцов, обработанных при одинаковых условиях, например, при 300° (эти точки обозначены на рис. 1 крестиками), можно видеть, что для силикагеля и алюмосиликата с малым содержанием АЬОз (катализатор типа Гудри) даже при близкой гидратации поверхности теплоты смачивания отличаются приблизительно вдвое. Эти данные показывают, что даже небольшое содержание А1 в решетке 5Юг приводит к существенному изменению энергии поверхности по отношению к адсорбции воды. [c.423]

Проследить изменение смачивания в результате адсорбции ПАВ можно на примере водных растворов катионоактивных ПАВ —додецил-метиламмонийбромида (раствор I) и цетилтриметиламмонийбро-мида (раствор II). Смачивающаяся способность этих растворов изучалась путем измерения краевого угла В качестве поверхности применяли стеклянные пластины как чистые, так и покрытые слоем октадекана. Ниже приведены результаты измерения краевого угла. [c.180]

Изменения смачивания породы с помощью ПАВ. Для повышения нефтеотдачи в соответствии с рис. X, 2, б необходима гидрофилизация и олеофобизация твердой породой поверхности Для ограничения притока пластовых вод в нефтяные скважины следует проводить. гидрофобизацию и олеофилизацию породы (см. рис. X, 2, а). Гидрофобизацию и гидрофилизацию смачиваемой поверхности можно осуществить с помощью ПАВ. [c.334]

Помимо эпиламирования изменения смачивания можно достигнуть применением ингибированных смазок. Эти смазки способны вытеснять адсорбированную воду с поверхности металла и образовыватьгидрофобные пленки В качестве ингибиторов могут применяться жировые мыла и некоторые ПАВ — сульфонаты и др. [c.345]

Такой флотационный процесс основан на различной смачиваемости водой частиц руды и включающей породы, а также на резком изменении смачивания поверхности этих частиц под действием специальных флотореагентцв. Чем меньше смачивание частицы водой, т. е. чем меньше величина коэффициента смачивания В=со5 6 (стр. 99—100), тем легче частица отделяется от окружающей водной среды и тем прочнее она прилипает к пузырьку воздуха. Прибавленный флоторе-агент, являющийся по отношению к воде маслом и обволакивающий масляными пленками как гидрофобные (олеофильные) ч стицы суспензии ценного минерала, так и гидрофобные пузырьки воздуха, еще более понижает смачиваемость частиц водой (коэффициент В принимает отрицательное значение) и одновременно усиливает гидрофобность пузырьков воздуха по отношению к воде и олеофильность их к частицам. [c.258]

Как видно из работ первой и второй групп, при замене оросительных устройств колонны, а в ряде случаев прн изменении самой конструкции оросителей су-шсствеино гювышалась эффективность работы насаженной колонны. Полученные при всех рассмотренных заменах оросителей положительные результаты можно качественно объяснить, если воспользоваться приведенными в классификации оросительных устройств (см. стр. 75) условиями смачивания торца иасадки. Во всех случаях возрастание эффективности работы колони достигалось при выполнепии условия и в большей мере при Р,. = Р, т. е. с увеличением доли смоченной поверхности торца насадки. [c.177]

С разрушением особой структуры граничных слоев связан также и известный эффект ухудшения смачивания при повышении температуры [562]. На рис. 13.5 приводятся результаты расчетов изотерм расклинивающего давления смачивающих пленок водного 10 М раствора КС1 с добавками ионогенных ПАВ. Для молекулярных сил принята та же константа А для структурных сил — экспонента IIs= sexp(—/i/Я-), где С = = 10 Н/см и А,=0,25 нм. Исходной, без добавок ПАВ, является изотерма, показанная кривой 6. Потенциалы поверхностей кварца (ii)i) и пленки (ij]2) принимали в этом случае равными —100 мВ и —25 мВ, соответственно. Расчеты по уравнению (13.3) приводят к значению 0о = 8° (см. рис. 13.4). Влияние добавок ПАВ сводилось в проведенных расчетах к изменению потенциала вследствие адсорбции ПАВ на поверхности пленка— газ. Адсорбция анионоактивного ПАВ, повышающая отрицательный потенциал ifi2, приводила к улучшению смачивания. Так, при il]2= —35 мВ рассчитанный краевой угол уменьшается до 7°, а при 11)2 = —45 мВ—до 5°. Дальнейший рост i 52 (кривые 1—<3) обеспечивает уже полное смачивание поверхности кварца. Если же на поверхности пленки адсорбируется катионоактивный ПАВ, заряжающий поверхность пленка — газ положительно (г1)2=+Ю0 мВ), в то время как поверхность подложки остается заряженной отрицательно, краевой угол растет до 28° в связи с тем, что электростатические силы вызывают притяжение поверхностей пленки (Пе<0). Полученные результаты находятся в хорошем согласии с результатами прямых измерений краевых углов растворов КС1 с добавками анионоактивного натрийдодецилсульфата и катионоактивного цетилтриметиламмонийбромида [563]. [c.220]

Гидрофобные участки на поверхности пор и йзменяющийся диаметр поровых каналов обусловливают так называемый капиллярный гистерезис и прерывистый характер капиллярного движения нефти и воды. На гидрофобных участках пор и расщирениях поровых каналов самопроизвольное пленочное и менисковое движение воды прекращается из-за изменения формы менисков и величины контактных углов смачивания. [c.43]

Изменение концеитрацин жидкости при взаимодействии с твердой фазой вблизи границы раздела фаз невелико вследствие малой сжимаемости. Однако даже эти незначительные изменения приводят к особым свойствам связанной полем твердой частицы жидкости. В промывочных жидкостях дисперсионная среда редко бывает чистой . Оиа состоит из собственной жидкости, а также растворенных в ней ионов и молекул, адсорбирующихся одновременно с растворителем. Последнее затрудняет создание общей теории адсорбции па твердой поверхности, учитывающей также межмолекулярное взаимодействие в жидкой фазе. Поэтому при анализе явлений на границах раздела твердое—жидкость рассматривают отдельно смачивание и адсорбцию растворенных веществ (нейтральных молекул — молекулярная адсорбция и ионов — адсорбция электролитов). [c.47]

Выбор марки битума обусловливается классом эмульсии, типом и количеством используемого эмульгатора, а также проектными требованиями, предъявляемыми к конструктивным слоям дорожных покрытий, и климатическими условиями района строительства. Обычно используют битумы марок БНД 60/90, БНД 90/130 по ГОСТ 22245-90. Возможно также использование битумов, модифицированных полимерами . За рубежом более 60% всех выпускаемых эмульсий изготавливаются на базе ПБВ [2], что связано с рядом обстоятельств. Поверхностные покрытия с традиционными углеводородными вяжущими не выдерживают нагрузки особо интенсивного движения и не пригодны для устройства покрытий поворотов с коротким и средним радиусом, изменений в горизонтальном профиле дорог и перекрестков и т.п. Эти задачи и призваны решать полимернобитумные эмульсии, которые за рубежом в промышленном масштабе выпускаются с начала 80-х годов. Эмульсии такого типа обладают повышенной адгезией, меньшей чувствительностью к изменению погоды, обеспечивают лучшее смачивание поверхности каменного материала за счет большей толщины пленки вяжущего. Использование модифицированных эмульсий снимает и проблему другого слабого места традиционных эмульсий [c.95]

Лабораторные исследования образцов полиакриламидов показали, что способность к смачиванию парафина и поверхности металла, покрытой нефтью, можно регулировать изменением концентрации ПАА и добавлением незначительных количеств ПАВ (дисолвана) и электролитов, изменяя тем самым их защитные и очищающие свойства в зависимости от типа нефти и степени загрязненности вну тренней полости нефтепровода. [c.164]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология