Порядок выполнения работы.

1. Получить у преподавателя образцы пластинок из различных материалов.

2. Определить краевой угол смачивания поверхности пластинок из различных материалов водой:

2.1. промыть поверхности образцов водопроводной водой, сполоснуть дистиллированной, затем протереть (осушить) фильтровальной бумагой, осторожно держа их за торцы;

2.2. с помощью чистого шприца нанести капельку воды на поверхность исследуемых образцов;

2.3. поместить образец в проекционный фонарь;

2.4. включить проекционный фонарь и, перемещая образец перед источником света, отрегулировать четкое перевернутое изображение капли на экране;

2.5. остро отточенным карандашом очертить на бумаге, наложенной на экран, контур капли и линию поверхности образца;

2.6. удалить каплю фильтровальной бумагой, нанести новую каплю и повторить измерение угла смачивания.

3. Изучить влияние концентрации водных растворов ПАВ на смачивание поверхности различных по природе материалов (по выбору преподавателя):

3.1. выбранные пластинки тщательно обезжиривают с помощью ацетона и

кипятят в дистиллированной воде в течение 20 мин. для гидроксилирования поверхности.

3.2. в пяти вымытых и высушенных бюксах готовят растворы олеата натрия следующих концентраций: 1.0; 0.5; 0.1; 0.05; 0.01%.

3.3. обезжиренные пластинки погружают в приготовленные растворы олеата натрия на 20 мин. Это время необходимо для установления равновесной адсорбции из растворов на твердой поверхности.

3.4. пинцетом вынимают пластинки из растворов и высушивают. Чтобы высушить пластинки и не повредить образовавшийся адсорбционный слой, необходимо положить их в наклонном положении на стеклянную палочку, поместив под них фильтровальную бумагу. Сушить пластинки следует под лампой в течение 30–40 мин.

3.5. пинцетом положить на подставку прибора для определения краевого угла чистую обезжиренную пластинку. Нанести на нее дозатором каплю воды, диаметр которой не должен превышать 3 мм. Получив четкое изображение проекции капли на бумажном экране, аккуратно обвести его карандашом.

3.6. аналогичным образом получить изображение проекции капли воды на экране для всех высушенных пластинок и зарисовать их на бумаге.

4. Провести определения значений краевого угла смачивания заданных образцов для глицерина (аналогично предыдущим измерениям).

5. Данные всех измерений записывают в таблицу(С, моль/л; θ_прав, θ_лев, θ_ср, cosθ_ср ).

Обработка результатов

1. Провести касательные к точке соприкосновения трех фаз для всех построенных капель жидкости на твердой поверхности.

2. Измерить транспортиром краевой угол. Данные свести в таблицу:

ПАВ	С, моль/л	θ cлева	θсправа	θсред	Cos θ

3. Рассчитать величину работы адгезии по уравнению: W_A=σ_ЖГ(1+cosθ_ср) для воды и глицерина на различных образцах (поверхностное натяжение глицерина составляет 63,4 мН/м; поверхностное натяжение воды 71,97 н/м).

4. По полученным результатам построить график зависимости смачиваемости выбранных образцов материалов глицерином. Сделать вывод о степени смачиваемости материалов.

5. Построить на одном графике зависимость косинуса краевого угла от концентрации ПАВ для растворов олеата натрия: Cos θ = f (C _ПАВ)

6. Рассчитать поверхностное натяжение водных растворов олеата натрия.

7. Построить изотерму смачивания cosθ_ср = f(lgс).

8. Рассчитать степень снижения поверхностного натяжения для растворов ПАВ разных концентраций:

∆σ = σ _ТГ - σ _ТЖ = σ _ЖГ ·cosθ (2.10)

9. Построить график зависимости ∆σ = f (C _ПАВ).

10. Сделать вывод о влиянии природы материала, природы жидкости и концентрации ПАВ на смачивание твердой поверхности.