Zwilżalność

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Różne stopnie zwilżenia powierzchni kroplą
Schematyczne przedstawienie procesów zwilżania całkowitego i topnienia powierzchniowego

Zwilżalność – właściwość przedmiotów i substancji dotycząca ich oddziaływania z cieczami. Polega na pokrywaniu się makroskopową warstwą cieczy ścianek naczynia wypełnionego gazem, gdy ciecz pozostaje fazą niestabilną jako faza objętościowa.

Warstwa taka tworzy się na skutek oddziaływania ścianek preferujących kontakt z fazą ciekłą.

Jeżeli ciało jest zwilżalne wodą, to mówimy, że jest ono hydrofilowe. Przeciwieństwem tego zjawiska jest brak zwilżalności. Ciała niezwilżalne wodą nazywamy hydrofobowymi.

Na opisane zjawisko zwilżania lub niezwilżania ciała stałego wpływa wiele czynników. Do najważniejszych należy napięcie powierzchniowe cieczy, wzajemne oddziaływanie cząsteczek ciała stałego i cieczy, czy też temperatura.

Na przykład szkło jest dobrze zwilżane przez wodę, a nie jest zwilżane przez rtęć. Z kolei parafina nie jest zwilżana przez wodę, a dobrze rozpływa się po niej benzyna.

Temperatura zwilżania[edytuj | edytuj kod]

Jednym z czynników wpływających na zwilżalność jest temperatura. Zwilżanie całkowite zachodzi, gdy stan układu dąży do krzywej współistnienia ciecz-gaz, pozostając jednak po stronie obszaru stabilności fazy gazowej.

Temperatura zwilżania (Tw - temperatura zwilżania punktu w) to temperatura powyżej której grubość stale istniejącej na ściance mikroskopowej warstwy kwazicieczy dąży do grubości makroskopowej, przy współistnieniu faz gaz-ciecz. Poniżej tej temperatury, nawet przy współistnieniu faz gaz-ciecz, grubość warstwy pozostaje mikroskopowa.

Zwilżanie a topnienie powierzchniowe[edytuj | edytuj kod]

W przypadku topnienia powierzchniowego rolę ścianki pełni bezpośrednio faza stała, a nie niestabilna faza ciekła. W odróżnieniu od zwilżania, gdzie stan dąży do współistnienia faz gaz-ciecz, przy topnieniu powierzchniowym dąży on wzdłuż krzywej współistnienia gaz-ciało stałe od punktu potrójnego. Przy topnieniu, rola różnicy potencjałów chemicznych faz kwaziciekłej i gazowej odgrywa różnica temperatur.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]