Смачивание
При соприкосновении жидкости с поверхностью твердого тела или другой жидкости возникает явление смачивания. Если из пипетки капнуть воду на различные поверхности, то можно наблюдать, как вода растекается по чистому стеклу или дереву, но собирается в капли на парафине или «жирной» поверхности.
Степень смачивания характеризуется величиной краевого угла смачивания (θ), образованного поверхностью твердого тела с касательной, проведенной к поверхности жидкости из точки ее соприкосновения с поверхностью (рисунок 1).
Если величина краевого угла меньше или равна 90° (угол острый), то происходит смачивание жидкостью твердой поверхности. Если величина краевого угла больше 90° (угол тупой), то твердая поверхность не смачивается жидкостью.
Из-за смачивания наблюдается искривление свободной поверхности жидкости в сосудах по линии соприкосновения с поверхностью сосуда (рисунок 2).
Значения краевого угла смачивания θ для некоторых сочетаний «жидкость — твердое вещество» приведены в таблице.
| Жидкость | Твердое вещество | Краевой угол смачивания θ, в градусах |
|---|---|---|
| Вода | стекло | 2 |
| воск, парафин | 120 | |
| Ртуть | стекло | 140 |
В два одинаковых стеклянных сосуда налили воду и ртуть (см. рисунок). В каком сосуде находится ртуть? Ответ поясните.
Ответ: ртуть находится в первом сосуде.
Объяснение. Так как краевой угол смачивания для ртути и стекла равен 140°, который является тупым углом, следовательно, ртуть не смачивает стекло. Значит, ртуть находится в первом сосуде.



