химический каталог




Поверхностные силы

Автор Б.В.Дерягин, Н.В.Чураев, В.М.Муллер

ложки. В результате -адсорбции ПАВ пленка приобретает многослойную структуру, что изменяет изотерму дисперсионной составляющей поверхностных сил. Адсорбция ПАВ может изменять суммарную изотерму пленки П (h) также и за счет влияния на структурные и стерические силы. Рассмотрим вначале влияние адсорбционных слоев на дисперсионное взаимодействие в пленках Пт (h). Для пленок с одним адсорбционным слоем толщиной б на твердой поверхности или на поверхности пленка—газ 118]

Пт= бШ~ бя(Л-И)3 ' (XI.14)

где h — толщина водной прослойки. Константы С и D в соответствии с теорией Лангбайна равны [19]

оо

8283

(XI.15)

О

тде i = 0 для адсорбционного слоя на твердой подложке и i = 1 на поверхности пленка—газ. Здесь индексы0, 1, 2иЗотносятся соответственно к газу, подложке, адсорбционному слою и водной прослойке.

Многое дойность структуры пленки может приводить к изменению закона и даже смене знака дисперсионных сил [18], что само по себе* может быть использовано для изменения условий смачивания. Например, было показано, что адсорбция ПАВ на поверхности пленкиг а в еще большей степени адсорбция на подложке, могут ухудшать-смачивание водой (за счет дисперсионных сил) поверхности кварца и металлов [181. Напротив, адсорбция ПАВ может улучшать за счет-изменения изотермы Пт (h) смачивание водой гидрофобной поверхности [20]. Это связано с соответствующими изменениями констант С VL*D в уравнении (XI. 14).

В том случае, когда водные смачивающие пленки покрывают гидрофильную поверхность, кроме электростатических и дисперсионных сил, заметный вклад, особенно в области малых толщин пленок, вносят структурные силы (см. главу VII). Отсутствие строгой теории зтих сил пока не позволяет количественно проследить их влияние на смачивание. Поэтому ограничимся качественными прогнозами. Рассмотрим, например, такую изотерму смачивающих пленок П (h) (рис. XI.7, кривая 1), когда отталкивание в области малых толщин пленок (П 0) в основном обусловлено структурными силами П8 (h), а притяжение поверхностей пленки (П<0)— электростатическими и дисперсионными силами, преобладающими в области больших толщин. Как было показано в главе VII, повышение гидрофильности подложки увеличивает толщину а-пленок, т. е. увеличивает

радиус действия структурных сил. Это должно привести к такому изменению изотермы, как показано кривой 2 на рис. XI.7. В соответствии с уравнением (XI.8) это, в свою очередь, уменьшит отрицательные значения интеграла и снизит значение краевого угла 0О. Снижение гидрофильности подложки (кривая 3) ведет к обратному эффекту, т. е. к ухудшению смачивания.

Повышение гидрофильности считается обычным приемом улучшения смачивания поверхностей водой. Однако физический механизм этого эффекта далеко не тривиален. Он состоит в изменении изотермы структурных сил П8 (Ь) и ее вклада в суммарную изотерму расклинивающего давления пленки П (h). В этой связи следует заметить, что существуют также и другие способы воздействия на изотерму структурных сил П8 (h). Так, действие структурных сил в водных прослойках ослабляется при повышении температуры и росте концентрации электролита (см. главу VII.) Следовательно, можно ожидать ухудшения смачивания в этих двух случаях.

В табл. XI. 1 приведены результаты прямых измерений краевых углов 9д и 9# описанным выше интерференционным методом [7, 8], подтверждающие ухудшение смачивания при повышении концентрации электролита в водном растворе. Измерялись краевые углы, об

разованные растворами KG1 с пленками на плоской полированной по* верхности кварца, стекла и расколах слюды .

Уейлен и Куо-Ян [21] показали, что краевой угол воды на стекле линейно возрастает от 0О = 20° до 90 = 40° при повышении температуры от 20 до 80° С. При этом значения д90/дТ были тем выше, чем более гидрофильна поверхность стекла, т. е. чем более толсты и, следовательно, чувствительнее к изменению температуры адсорбционные а-пленки воды на поверхности стекла. Недавно Зорин и Есйпо-ва [22] провели измерения наступающих (0) и отступающих (9д) к

страница 211
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Поверхностные силы" (3.52Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
подсолнухи букет купить
Фирма Ренессанс раздвижная чердачная лестница - качественно, оперативно, надежно!
кресло ch 999
вещи для бизнеса

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)