Составители:
Рубрика:
3. АДГЕЗИЯ, СМАЧИВАНИЕ И РАСТЕКАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ
При соприкосновении двух разнородных твердых тел или жидких
фаз вследствие взаимодействия поверхностных молекул возникает связь,
называемая адгезией (“прилипанием”). Адгезия, следовательно, характе-
ризует прилипание вещества одной фазы к веществу другой фазы и изме-
ряется работой разрыва (или сопротивления разрыву) соприкасающихся
фаз на единицу площади контакта. Межмолекулярное сцепление между
молекулами о д н о й фазы называют когезией. Расчет работы адгезии и
работы когезии иллюстрирует рис. 3.1.
Рис. 3.1. Иллюстрация расчета работы адгезии (а)
и работы когезии (б)
При разрыве столбика единичного сечения двух различных фаз (см.
рис.3.1(а) ) затрачивается энергия на возникновение поверхностей раздела
этих двух фаз с воздухом (фаза 0) с поверхностным натяжением
σ
10
и
σ
20
,
соответственно. При этом перестает существовать поверхность раздела
этих фаз между собой, характеризующаяся поверхностным натяжением
σ
12
. Тогда работа адгезии W
а
может быть рассчитана следующим обра-
зом:
W
а
=
σ
10
+
σ
20
−
σ
12
(3.1)
Если же происходит разрыв столбика единичного сечения одной фа-
зы (см. рис.3.1.(б)), то работа когезии W
к
затрачивается на образование
двух единичных поверхностей с поверхностным натяжением
σ
10
:
W
к
= 2
σ
10
(3.2)
Сопоставление величины работы когезии и адгезии дает наглядное
представление о соотношении сил сцепления между молекулами одного
вещества (жидкого или твердого тела) и молекулами двух разнородных
жидких или твердых тел. Адгезия между двумя твердыми телами обычно
весьма мала, поскольку из-за неровностей поверхности истинная площадь
19
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- …
- следующая ›
- последняя »
