Kapcsolat szög wikipedia

Kapcsolat szög wikipedia

Az érintkezési szög vagy szög θs kapcsolatot. γSL. γLG. γSG kijelölt rendre mint a fajlagos felülete szabad energia a felület: egy szilárd test folyadék (SL), folyadék-gáz (LG), és egy szilárd test gáz (SG).

Az érintkezési szög. és szöget. érintkezési szög (Engl peremszög.) - a bezárt szög az érintő a felszínre a folyadék-gáz fázisban, és egy szilárd felületre van, és csúcsponttal található az érintkezési pontnál a három fázis, és a hagyományosan mért mindig a folyékony fázisban [1]. Ez jelöli a görög betű theta - θ.

Az érintkezési szög az a mennyiségi mértékegység nedvesítő folyamat. értéke határozza intermolekuláris (Atomic, ionos) kölcsönhatása a részecskék felületén szilárd anyagok folyadékkal.

Fizikai leírás [| ]

Egy szemléltető példa a folyékony nedvesítő a szilárd felületen. A - az érintkezési szög jóval nagyobb, mint 90 °, és ennek következtében gyenge nedvesedő (cseppecske közel gömb alakú, és a gyenge kölcsönhatás a szilárd felülettel - nagysága csökken folyadékot kapcsolatba vele), és a C - az érintkezési szög kisebb, mint θ<90°, капли жидкости приобретают менискообразную форму (лучшее взаимодействие с твёрдой поверхностью, площадь контакта жидкости больше, чем в примере А), S — краевой угол θ=0°(по сути его нет) — полное смачивание, происходит растекание жидкости по твёрдой поверхности, площадь контакта жидкости с твёрдой поверхностью в данном случае максимален. Процесс растекания жидкости является предельным случаем смачивания.

Úgy gondoljuk, hogy ha a nagysága az érintkezési szöge kisebb, mint θ<90°, то происходит смачивание жидкостью твёрдой поверхности, а сама поверхность называется лиофильной (в случае, если жидкость вода — гидрофильной), в случае, если величина краевого угла больше θ>90 °, akkor a szilárd felület nem nedvesíti a folyadék, és liquophobic (hidrofób). Teljes vagy abszolút nedvesítő érintkezési szög nulla, a teljes nem-nedvesítő vagy abszolút - 180 °, az utóbbi érték nem figyelhető meg a természetben. Az egyensúlyi érintkezési szög kiszámítása a Young-törvény:

A nagysága a érintkezési szög koszinusz nedvesítjük határozza meg, hogy az a szilárd felület a folyadék. Az értékek a koszinuszok érintkezési szögek látható a táblázatban:

Folyékony szilárd testfelület képez gömb alakú csepp, azonban értéke érintkezési szög nem figyelhető meg a természetben.

Kapcsolat szög wikipedia

A fénykép világosan mutatja, hogy a higany rosszul nedvesíti az üveg (Θ> 90 °), mivel a gyenge kölcsönhatás azt (adhéziós munka szilárdság kevesebb munkát kohézió) és úgy csepp alakú (csökkentett érintkezési terület).

Nagysága az érintkezési szög függ az adhéziós munka és kohéziót. Mivel az adhéziós munka kapcsolódó érintkezési szög Dupre-Young egyenlet:

ahol σ12 - a felületi feszültség közötti határfelületen a két fázis (folyadék-gáz), cosθ - érintkezési szög, Wa - reverzibilis adhéziós munka. Ez az egyenlet felírható a következőképpen:

Ha az egyenlet van osztva 2-vel, akkor meg tudjuk szerezni a függőség az adhéziós munka erejét, kohézióját nagysága a érintkezési szög:

Az adhéziós munka célja a folyadékok szétterítésének a szilárd felületen nyújtással. Ugyanakkor a munkát a kohéziós erők - Wc szemben a tapadást és elősegíti az összehúzódás a folyadék a csepp alakú, megakadályozza azt. Ebből az következik, hogy minél nagyobb a értékek Wa, Wc és az alsó, a több folyadék nedvesíti egy szilárd felületre (Ennek következtében, az értéke θ<90°) и наоборот. Иными словами для того, чтобы усилить смачивание жидкости твёрдой поверхности необходимо увеличить работу адгезии и снизить работу когезии.

Nedvesítő hiszterézis [| ]

Hiszterézis nedvesítő- nevezzük hiszterézis. eredő különböző nedvesítő szögek érintkezési pontok a kölcsönható fázisok (ún előrehajló, hátrahajló). Más szóval, a hiszterézis nedvesedés a késedelem létrehozó egyensúlyi szög. A különbség az érintkezési szögek annak a ténynek köszönhető, hogy az a szög, az érintkezési pont a folyadék felszínét egy száraz, szilárd felületre értéke nagyobb, mint amikor érintkezik a felülete ugyanazon test, előre nedvesített.

Kétféle hiszterézis:

Kinetic nedvesítő hiszterézis típus akkor lép fel, amikor a mozgó (változó) nedvesítő szögek - Szivárgás szög-különbség (mindig nagyobb, mint az egyensúlyi szög) és a hátráló (mindig kisebb, mint az egyensúlyi szög).

Statisztikai típusú az alacsonyabb nedvesítő kerülete. Kiszámítása a különbség az egyensúlyi szög és a szög számítható.

Mérési módszerek [| ]

Számos módszer létezik mérésére szöget. Az egyik leggyakoribb módszer az ülés csepp. A módszer lényege abban a tényben rejlik, hogy egy csepp vizet letétbe vízszintes, sík, szilárd felületre lefényképezzük, és meghatározza a profil a csepp érintkezési szög. Azonban az így kapott statikus szögek nem, szigorúan véve, szögek elvezetését θot θnt vagy szivárgás a víz. Néha statikus szöge ülő csepp nevű egyensúlyt.

A módosított módszere ülő csepp - préselt eljárással esik. Ezzel a módszerrel, forduljon szögek előrehaladó és visszahúzódó. Azonban ezek a szögek függ az érintkezési erőt csepp.

Szuperhidrofób [| ]

Szuperhidrofób vagy szuperhidrofób nevezett jelenség nagyon gyenge kölcsönhatás a részecske felületén szilárd anyagok folyadékkal, különösen vízben. Értékek az érintkezési szög nagyobb, mint 150 °. Mivel a gyenge kölcsönhatás erők (az értékek Wa <

Megjegyzések [| ]

  1. ↑ A.Shvarts, J. Perry. Felületaktív anyagok. - M. Külföldi Irodalom, 1953 - S. 250-550.
  2. ↑ Nachinkin OI Polymer mikroszűrő. - M. Chemistry, 1985 - S. 65-216.

Kapcsolódó cikkek