Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Краевой угол q является мерой смачивания. Он определяется как угол между твердой поверхностью и касательной в точке соприкосновения трех фаз. Угол q отсчитывается в сторону жидкой фазы.
В случае жидкости L2 (рис. 6.2б) тенденция к растеканию по поверхности менее выражена и угол 0<q<900. В третьем примере жидкость не смачивает поверхность (рис. 6.2в) и контактный угол превышает 900. Жидкость стремится уменьшить площадь контакта с твердым телом. В состоянии равновесия: Величина носит название адгезионного натяжения. Уравнение известно как соотношение Юнга-Дюпре, которое устанавливает условие равновесия сил, из которого можно определить ПН твердого тела или межфазное натяжение: Поверхностные натяжения рассмотрены как силы, приложенные перпендикулярно к единице длины периметра смачивания и действующие по касательной к соответствующим поверхностям (рис. 6.3). Рис. 6.3. Действие трех сил (пограничных) поверхностного натяжения. Смачиванию благоприятствует низкая свободная энергия поверхности раздела, высокая поверхностная энергия твердого тела и низкая свободная энергия поверхности жидкости. и определяются экспериментально, а и расчетным путем. Величины и обычно неизвестны и чтобы их определить рассматривают молекулярные силы и их работу, определяющую значения всех и . При этом различают силы когезии (слипания) и адгезии (прилипания). Первые действуют между молекулами внутри фазы, вторые – в разных фазах. Работа когезии определяется как сила, необходимая для разрыва однородной объемной фазы, отнесенная к единице площади разрыва. Поскольку при этом образуется две новых поверхности жидкости, то: Работа адгезии , также относимая к единице площади, определяется как работа разрыва межфазного поверхностного слоя. Затрачивается она на образование двух новых поверхностей, при этом исчезает исходная межфазная граница: (Свободная энергия уменьшается за счет работы сил взаимодействия). Из этих двух уравнений следует уравнение, известное как уравнение Дюпре:
По этому уравнению вычисляют , экспериментально определяя и . Оно показывает, что чем выше адгезия, тем больше , т.е. смачивание. Таким образом силы межфазного взаимодействия (адгезионные силы) стремятся растянуть каплю, а силы когезии стягивают каплю, препятствуя растеканию. Определение (поверхностного натяжения твердого тела) представляет определенные трудности. Зисман ввел понятие о - критическом ПН смачивания, позволяющего оценить ПН твердого тела.
Эта величина определяется как значение в точке пересечения графика зависимости от с горизонтальной линией, соответствующей =1. Жидкость с < растекается по поверхности твердого тела. Численно приравнивают к , хотя, по мнению Липатова Ю.С. для этого нет достаточных оснований.
Рис. 6.4. Определение по Зисману. Известно эмпирическое соотношение, которое соблюдается для многих систем – это правило Антонова:
Связь между величинами постулируется в уравнении: где Ф – эмпирический параметр, который можно рассчитать теоретически из молекулярных свойств через константы Гамахера и потенциал Леннарда-Джонса.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-19; просмотров: 238; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.188.152.162 (0.004 с.) |