Змочування - велика радянська енциклопедія

Див а чування, явище, яке виникає при зіткненні рідини з поверхнею твердого тіла або інші рідини. Воно виражається, зокрема, в растекании рідини по твердій поверхні, що знаходиться в контакті з газом (паром) або іншою рідиною. просяканні пористих тіл і порошків. викривленні поверхні рідини біля поверхні твердого тіла. Так, змочування викликає утворення сферичного меніска в капілярній трубці, визначає форму краплі на твердій поверхні або форму газової бульбашки, який прилип до поверхні зануреного в рідину тіла. Змочування часто розглядають як результат міжмолекулярної (вандерваальсова) взаємодії в зоні контакту трьох фаз (тел, середовищ). Однак у багатьох випадках, наприклад при зіткненні рідких металів з твердими металами. оксидами. алмазом. графітом. змочування обумовлено не стільки міжмолекулярним взаємодією. скільки освітою хімічних сполук, твердих і рідких розчинів. дифузійними процесами в поверхневому шарі змочуваного тіла. Тепловий ефект, який супроводжує зіткнення рідини із змочуваною поверхнею, називається теплотою змочування.

Мірою змочування зазвичай служить крайової кут q між смачиваемой поверхнею і поверхнею рідини на периметрі змочування (рис. 1). Кут q відраховують з боку рідини. При статичному (рівноважному) змочуванні він пов'язаний з поверхневим натягом рідини (s ж), поверхневий натяг твердого тіла (s т) і міжфазним натягненням на кордоні тверде тіло - рідина (s тж) рівнянням Юнга: cos q = (s т - s тж ) / (ж. Завбільшки кута q оцінюють ліофільність поверхонь по відношенню до різних рідин. На ліофільної поверхні рідина розтікається, т. е. має місце часткове (0 ° 90 °) (див. Рис. 2). Крайовий кут залежить від співвідношення сил зчеплення молекул рідини з молекулами або атомами змочуваного тіла (адгезія) і сил зчеплення молекул рідини між собою (когезия). Оборотну роботу адгезії і когезії обчислюють відповідно за рівняннями: Wa = s ж (1 + cos q) і Wk = 2 s ж. при Wa 0 °, причому із збільшенням відношення Wa

Змочування має важливе значення в природі, промислової технології, побуті. Гарне змочування необхідно при фарбуванні і пранні (див. Миюча дія), обробці фотографічних матеріалів. нанесенні лакофарбових покриттів. просочення волокнистих матеріалів, склеюванні. пайку, амальгамуванні і т. д. Знизити змочування до мінімуму прагнуть при отриманні гідрофобних покриттів. гідроізоляційних матеріалів і ін. В деяких випадках, наприклад при флотації і емульгуванні твердими емульгаторами. потрібно збереження крайових кутів в певному інтервалі значень. Змочування грає першорядну роль в металургійних процесах, при диспергування твердих тіл в рідкому середовищі. Воно впливає на поширення грунтових вод. зволоження ґрунтів, різноманітні біологічні та інші природні процеси. У розвиток теорії і розробку прикладних питань змочування великий внесок внесли П. А. Ребіндера, А. Н. Фрумкин, Б. В. Дерягин і ін.

Літ. Горюнов Ю. В. Сум Б. Д. Змочування. М. 1972; Фрідріхсберг Д. А. Курс колоїдної хімії. Л. 1974, с. 60; Найдич Ю. В. Контактні явища в металевих розплавах. К. 1972; Зимон А. Д. Адгезія рідин і змочування. М. 1974.


Змочування - велика радянська енциклопедія

Мал. 2. Положення краплі (бульбашки) на твердій поверхні при різних умовах змочування; г - газ; ж - рідина; т - тверде тіло.


Змочування - велика радянська енциклопедія

Мал. 1. Крапля на твердій поверхні.

Змочування - велика радянська енциклопедія

Схожі статті