Растекание жидкости. Эффект Марагони.

Рис. 6. Растекание жидкости: 0 – воздух;

1 – жидкость, которая растекается;

2 – жидкость, по которой растекается.

Растекание происходит в том случае, когда Wa>Wk, т.е. жидкость растекается, если её межмолекулярные связи разрушаются в результате адгезии.

 

- коэффициент растекания по Гаркинсу

 

Коэффициент растекания определяется как разница работ на границе двух насыщенных растворов.

Гаркинс и его сотрудники изучали термодинамику образования новой поверхности, возникающей при соприкосновении 2-х жидкостей.

Если – жидкость растекается по поверхности, если прилипание между 2-мя жидкостями больше, чем сцепление растекающейся жидкости: Wa > Wk.

Если – растекания нет.

N.B.! Если жидкость а растекается по поверхности жидкости в, то не обязательно, что жидкость в будет растекаться в жидкости а.

 

σ(Н2О) σ (С6Н6) σ (гексан) σ (полиметакилат)
72 кДж/м2 28,2 кДж/м2 22 кДж/м2 10 кДж/м2 – самая неполярная жидкость

 

Произведём расчеты коэффициента растекания для системы вода – бензол:

а) в случае, если бензол налить на поверхность воды:

кДж/м2, т.е. => бензол растекается на поверхности воды;

б) в случае, если бензол налить на поверхность воды: кДж/м2 - растекания нет, вода свернётся каплей.

С повышением температуры обычно увеличивается Wa и уменьшается Wk смачивающей жидкости, следовательно, жидкость растекается.

Эффект Марангони: растекается менее полярное по более полярному, т.е растекание жидкости с меньшим поверхностным натяжением на поверхности жидкости с большим поверхностным натяжением.

Под этим эффектом понимают движение (течение) в поверхностных слоях, вызываемое градиентом поверхностного натяжения. Обычно неоднородность по поверхностному натяжению обусловлена неодинаковостью состава и температуры в разных точках межфазной поверхности. Движение в поверхностных слоях происходит из области малых в область больших поверхностных натяжений вследствие самопроизвольного уменьшения энергии Гиббса поверхности.

 








Дата добавления: 2015-08-11; просмотров: 3647;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.004 сек.