31. Смачивание. Краевой угол и теплота смачивания. Уравнение Юнга. Влияние пав на смачивание.

Смачивание- совокупность поверхностных явлений происходящих на границе 3-х контактных фаз, зависит от взаимодействия молекул внутри каждой фазы и между ними, явление самопроизвольное, сопровождается ↓ свободной энергии.

К раевой угол (Θ)- равновесный угол между молекулами жидкости и жидкостьюи твердым телом, который образует капля жидкости.

Θ σ_жг Θ

σ_тг σ_тж

Θ<90° смачивается Θ>90° не смачивается Θ=0°-полное Θ=180°- полное

жидкостью тв тело жидкостью тв тело смачивание несмачивание

у -ние Юнга: σ_тг = σ_жгcos Θ+ σ_тж cos Θ= (σ_тг- σ_тж)/ σ_жг=B-идеальный случай. В реальном случае термодинамическое равновесие не устанавливается из-за:1) условий формирования поверхности контакта 2)порядка соприкосновения жидкости и газа с тв телом 3)неоднородности поверхности тв тела и наличия пор.

Влияние ПАВ на смачивание-

ПАВ улучшает смачивание. Θ ПАВ

Θ

В 1 очередь адсорбция зависит от взаимодействия адсорбента- растворителя, которое характеризуется теплотой смачивания.

32. Когезия и адгезия. Характер разрушения адгезионного соединения. Условие адгезионного разрушения. Уравнение Дюпре для работы адгезии.

Когезия- сцепление молекул, атомов, ионов внутри одной фазы гомогенной части системы. Адгезия- явление взаимодействия 2-х разнородных конденсированных фаз (прилипание), заключается в приведении в контакт 2-х разнородных конденсированных фаз и образования связи между ними за счет сил притяжения.

Характер разрушения адгезионного соединения:1) Адгезионная прочность- напряжение которое необходимо затратить для разрушения адгезионного соединения. Радг=F/S

Wразр=Wадг+Wдеф. 1,1) разрыв на границе раздела фаз- адгезион 1,2)разрыв по одному из элементов- когезион. Радг<Рког. 2) Работа адгезии- обратимая изотермическая работы разделения 2-х конденсированных фаз вдоль межфазной границы=1.

Уравнение Дюпре для работы адгезии Wадг= σ_жг+ σ_тг+ σ_тж

33. Условие растекания жидкостей. Коэффициент растекания по Гаркинсу. Эффект Марангони.

σ_тг> σ_тж+ σ_жг; σ_тг- σ_тж> σ_жг; Wадг- σ_жг> σ_жг; Wадг>Wког; f=Wадг-Wког- коэффициент Гаркинса. f= σ_жг+ σ_тг- σ_тж=-2 σ_жг= σ_тг- σ_тж- σ_жг. f+-растекание жидкости, f- - растекания не наблюдается.

Эффект Марангони: наблюдается растекание жидкости с меньшим поверхностным натяжением на поверхности жидкости с большим поверхностным натяжением. Наблюдается движение жидкости на поверхностных слоях, обусловленное градиентом поверхностного натяжения. И течение происходит из области меньших поверхностных натяжений в область больших поверхностных натяжений. Этот эффект самопроизволен, сопровождается уменьшением ΔG.