Felületaktív
A felületi feszültsége megoldások eltérő felületi feszültségének a tiszta folyadékok. Például, a cukor víz növeli a felületi feszültség és a sót (és egyéb elektrolitok) - ez csökken. Olyan anyagok, amelyek a legkisebb koncentrációja jelentősen csökkentheti a felületi feszültséget nevezzük felületaktív anyagok.
A felületaktív anyagokat, általában anyagok, amelyek képesek adszorbeálódni a folyadék felületi, amely egy monomolekuláris réteg, amelyben a molekuláris erők hatnak más, mint a tiszta folyadék. Adszorpciós erő kiszorítja molekulák a felületaktív anyag az oldószer felszíne ellenhatásban erők visszahúzó oldószer molekulák a folyékony mélysége, amely létre felületi feszültség. Ezért az utolsó jelentősen csökkent.
Felületaktív anyagok nem csak széles körben használják a különböző iparágakban, mint a detergensek, emulgeálószerek, habzású, stb hanem nagy jelentőséggel bírnak a biológiai folyamatok, különösen a sejt- és molekuláris szinten, ahol a folyamatok játszódnak le a felület között különböző médiumok. A tenzidek növényi levek, és sok folyadékot az élő szervezetekre.
Nedvesítő és nem-nedvesítő. menisci
A molekuláris vonzási erő hat nem csak a molekulák közötti a folyadék, hanem a molekulák közötti a folyékony és a szilárd, amely érintkezik vele.
Ha az erő a vonzás a folyadék molekulák a molekulák a szilárd test nagyobb, mint molekulák között, a folyadék magát, a szomszédos folyadékot a szilárd részecskék tapadnak (bot) a felületére. Ezt a jelenséget nevezzük nedvesítő. és a folyékony - nedvesítő. egy szilárd felületre ebben az esetben az úgynevezett hidrofil.
A görbület a folyadék felszínén jellemezve közötti szög érintői a felületek a folyékony és szilárd állapotban, épített belsejében a folyadék. szöget nevezzük az érintkezési szög a folyadék. Nedvesítő folyadék érintkezési szög éles, ez változik 0 / 2. Amikor = 0, a nedvesítő a teljes (tökéletes), más esetekben - nem teljes. Csepp nedvesítő folyadékot flow (4a.) Egy vízszintes szilárd felületen, és a borító teljesen átnedvesedik vékony monomolekuláris rétegben.
Ábra. 4. nedvesítő jelenség (a) és a nem-nedvesítő (b) egy olyan merev test folyadék
Ha az erők a vonzás molekulái között a folyékony és a szilárd anyagot kisebb, mint molekulái között a folyadék, a folyadék az úgynevezett nem-nedvesítő. egy szilárd felületre - hidrofób.
Ebben az esetben, a folyadék molekulák nem tapadnak a szilárd felületre, és az érintkezési szög tompaszög ( / 2). Amikor = - teljes nesmachivaemost. Egy csepp a nem-nedvesítő folyadék egy vízszintes felület alakja lapított gömbökkel. Ugyanez az egyik test a nedvesítő folyadék nedvesíti és mások. Például a víz nedvesíti az üveget és nem nedvesíti a zsír. Mercury nem nedves üveg, nedvesen tiszta vas felületre. A talaj, fa, fakéreg, zsírtalanított lenrost, kender, gyapjú, vízzel nedvesítjük, zsírok és gyanták - vizes oldatai lúgok és mások.
Az ívelt felületeit, amelyek nedvesítő és a nem-nedvesítő folyadék a keskeny csövekben kör úgynevezett meniszkusz. Upon nedvesítő meniszkusz konkáv. míg a nem-nedvesítő - konvex.
Az ívelt felület a meniszkusz felületi feszültségi erő, amely hajlamos csökkenti a felületi nyomást hoz létre további Δrm nyomás p ható a folyadék külső (5a.). Ez a nyomás függ a felületi feszültség és a felület görbületét az. Amikor egy domború meniszkusz irányul a folyékony és kialakítva egy külső nyomás p. A nyomás a folyékony p ^ = r + Δrm.
Ezen a nyomáson a homorú meniszkusz kifelé van irányítva (5B.) És levonják a külső nyomás P a folyadék: p ^ = p - Δrm.
Ábra. 5. típusai meniszkusz, a meniszkusz képződik nyomás
(A - nedvesítő folyadékok, - a nedvesítő folyadék)
A nagysága a további nyomást, amikor teljesen átnedvesedik, és a meniszkusz egy félgömb sugarú RM definiáljuk az arány a felületi feszültség ható erőket az alap kerületét a félgömb, hogy annak felületei:
