Befugtning

Befugtning  er den fysiske interaktion mellem en væske og overfladen af ​​et fast stof eller en anden væske. Befugtning er af to typer:

Beskrivelse

Befugtning afhænger af forholdet mellem adhæsionskræfterne af væskemolekyler med molekyler (eller atomer ) i det fugtede legeme ( adhæsion ) og kræfterne for gensidig adhæsion af væskemolekyler ( kohæsion ).

Hvis en væske er i kontakt med et fast stof, er to udfald mulige:

  1. Flydende molekyler tiltrækkes stærkere af hinanden end af faste molekyler. Som et resultat af tiltrækningskraften mellem væskens molekyler opsamles den til en dråbe. Sådan opfører kviksølv sig på glas , vandparaffin eller en "fedtet" overflade. I dette tilfælde siges væsken ikke at fugte overfladen;
  2. En væskes molekyler tiltrækkes svagere til hinanden end af et fast stofs molekyler. Som et resultat har væsken en tendens til at klamre sig til overfladen, spredes over den. Sådan opfører kviksølv sig på en zinkplade , vand på rent glas eller træ. I dette tilfælde siges væsken at fugte overfladen.

Befugtningsgraden er karakteriseret ved befugtningsvinklen . Befugtningsvinklen (eller befugtningskontaktvinklen) er den vinkel, der dannes af tangentplanerne til grænsefladeoverfladerne, der begrænser befugtningsvæsken, og vinklens toppunkt ligger på adskillelseslinjen mellem de tre faser. Målt ved fastsiddende dråbemetode [1] . For pulvere er der ikke udviklet pålidelige metoder, der giver en høj grad af reproducerbarhed (fra 2008). Der er foreslået en vægtmetode til bestemmelse af befugtningsgraden, som endnu ikke er standardiseret.

Ifølge termodynamikkens anden lov er befugtning som en spontan proces ledsaget af et fald i systemets energi, især den frie overfladeenergi G s .

Målemetoder

Målingen af ​​befugtning er meget vigtig i mange industrier (maling, lægemidler, kosmetik osv.). For eksempel påføres der specielle belægninger på bilers forruder, som skal være modstandsdygtige over for forskellige former for forurening. Sammensætningen og fysiske egenskaber af belægningen af ​​briller og kontaktlinser kan gøres optimal ved at måle kontaktvinklen [2] .

For eksempel udgår en meget brugt metode til at øge olieproduktionen ved at pumpe vand ind i formationen fra, at vand fylder porerne og presser olien ud . Ved små porer og rent vand er det langt fra tilfældet, så der skal tilsættes specielle overfladeaktive stoffer . Vurderingen af ​​klippernes fugtbarhed ved tilsætning af opløsninger af forskellige sammensætninger kan måles ved hjælp af instrumenter.

Noter

  1. Overfladekemi
  2. Anvendelsesområder for tensiometre

Litteratur