Конспект подготовлен студентами, не проходил проф. Редактуру и может содержать ошибки. Следите за обновлениями на vk. Com/teachinmsu

КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ
МАТВИЕНКО ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ
КОНСПЕКТ ПОДГОТОВЛЕН СТУДЕНТАМИ, НЕ ПРОХОДИЛ
ПРОФ РЕДАКТУРУ И МОЖЕТ СОДЕРЖАТЬ ОШИБКИ
СЛЕДИТЕ ЗА ОБНОВЛЕНИЯМИ НА VK.COM/TEACHINMSU
ˆ Гистерезисом смачивания называют способность жидкости образовывать при
контакте с твердым телом несколько устойчивых (метастабильных) краевых
углов, отличных по значению от равновесного. Например, краевой угол нате-
кания, образованный при нанесении капли жидкости на твердую подложку,
оказывается значительно больше краевого угла отекания, который возникает
при приведении в контакт пузырька воздуха с той же поверхностью, находя-
щейся в данной жидкости. Причиной гистерезиса может быть загрязнения,
шероховатость поверхности и неравновесность менисков.
ˆ Проникновение жидкой фазы вдоль границы зерна происходит при соблюде-
нии условия 𝜎
гз
≥ 2𝜎
тж.
.
Адгезия и когезия
Работа когезии - энергия необходимая для разрыва одной однородной объемной
фазы. Силы когезии (слипания) действуют между молекулами внутри одной фазы.
𝑊
𝑘
= 2𝜎
жг
(26)
Работа адгезии - энергия разрыва межфазного поверхностного слоя. Силы адгезии
(прилипания) действуют между молекулами разных фаз.
𝑊
𝑎
= 𝜎
жг
+ 𝜎
тг
− 𝜎
тж.
(27)
При объединении уравнения Юнга (25) и определения когезии и адгезии (26,27)
получаем уравнение Дюпре:
𝑊
𝑎
= 𝜎
жг
(1 + 𝑐𝑜𝑠𝜃)
(28)
Возможные граничные варианты:
ˆ Полное несмачивание 𝑐𝑜𝑠𝜃 = −1, 𝜃 = 180
0
, 𝑊
𝑎
= 0
(на практике не происхо-
дит).
ˆ Неограниченное растекание 𝜃 = 0
0
, 𝜎
жг
> 𝜎
тж
+𝜎
жг
. Тогда работа растекания
определяется как 𝑊
𝑝
= 𝑊
𝑎
− 𝑊
𝑘
.
Вещества можно классифицировать по отношению к воде как:
ˆ Вещества, смачивание водой которых происходит – стекла, алюмосиликаты,
ионные кристаллы и другие несущие ионы или их образующие в процессе гид-
ратации. Реализуется когда ион-дипольное взаимодействие 𝑊
𝑎
больше диполь-
дипольного взаимодействия 𝑊
𝑘
ˆ вещества, смачивание водой которых не происходит – парафин, тефлон и дру-
гие неполярные вещества. Реализуется когда значения 𝑊
𝑘
высокие (например
Hg (𝜎
жг
= 470
мДж/м
2
), который не смачивает практически ни какие поверх-
ности)
18

жүктеу/скачать 3,75 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: