Руководство к решению примеров и задач по коллоидной химии. Цыренова С.Б - 18 стр.

     Учитывая, что точка приложения трех сил может только передвигаться по поверхности,
но не может от нее оторваться, вместо силы σ 1,2 необходимо взять ее проекцию на плос-
кость, т.е. σ1,2 ⋅Соs θ.
     В этом случае условие равновесия отражается уравнением:

                                  σ1,2                           2
                                  12      θ
                               σ2,3
                                                                1

                                         σ1,3=σ1,2.Cosθ           3
                          Рис. 2.2. Зависимость краевого угла смачивания
                        от величин поверхностного натяжения σ1,2, σ1,3, σ 2,3;
                               1-жидкость; 2- воздух; 3- твердое тело

       σ 2,3 = σ 1,3 + σ 1,2 Соsθ       или
       σ 2,3 - σ 1,3 = σ 1,2 Соs θ.
       Решив это уравнение относительно Соs θ, получим:
                                Cos θ = (σ2,3-σ1,3) / σ1,2.      (2.6)
       Cоs θ характеризует способность жидкости смачивать данную поверхность. Его назы-
вают “смачиванием” и обычно обозначают через В. При полном смачивании θ = О и В = 1.
т.е. в данном случае поверхность твердого тела лиофильна по отношению к капле. В случае,
если поверхность твердого тела лиофобна, то наблюдается картина, изображенная на рис.
2.3, где угол может иметь значение больше 90 о
       Исследование смачивания позволяет подойти к изучению свойства твердых тел - к
взаимоотношению поверхности твердого тела и окружающей жидкости.
                        2
                    θ   1
                        3
                Рис. 2.3. Капля смачивающей жидкости на поверхности твердого тела:
                               1 - жидкость; 2 - воздух ; 3 - твердое тело.

      Адгезия - это самопроизвольное поверхностное явление, которое приводит к сниже-
нию поверхностной энергии. Адгезия и смачивание жидкости относятся к одному из видов
адгезионного взаимодействия. Его особенности определяются как свойствами твердой по-
верхности так и свойствами жидкости.
      Адгезией (сцеплением, притяжением или прилипанием) называют связь между разно-
родными конденсированными телами при их молекулярном контакте. К конденсированным
телам относятся жидкие и твердые тела. При адгезии сохраняется граница раздела фаз, обра-
зованная двумя твердыми телами, твердым телом и жидкостью, т.е. граница раздела т-т и ж-
т. Возможна адгезия двух разнородных жидкостей на границе раздела ж-ж.
      В зависимости от свойств прилипшего тела различают адгезию жидкости, упруго вяз-
копластичных масс, частиц и пленок. Эти виды адгезии имеют много общего. Во всех
случаях - это связь между конденсированными телами на границе раздела фаз, для наруше-
ния которой необходимо внешнее воздействие.
      Самопроизвольно идут процессы, связанные с уменьшением поверхностной энергии, в
данном случае энергии Гиббса.
      ∆ Gs < 0
      В результате адгезии удельная свободная поверхностная энергия уменьшается на вели-
чину, которая характеризует работу адгезии Wа. Поэтому можно записать