Поверхностные явления. Понятие поверхностного натяжения

Пове́рхностные явле́ния — совокупность явлений, обусловленных особыми свойствами тонких слоёв вещества на границе соприкосновения фаз. К поверхностным явлениям относятся процессы, происходящие на границе раздела фаз, в межфазном поверхностном слое и возникающие в результате взаимодействия сопряжённых фаз.

Адгезия — сцепление соприкасающихся поверхностей разнородных твердых или жидких веществ. Это явление обусловлено силами притяжения между молекулами вещества, обеспечивающими его целостность (когезия). Естественное сцепление можно усилить, если создать прослойку связующего вещества — адгезива (простейшим примером является вода).

Когезия — сцепление молекул вещества между собой под действием сил притяжения (силы межмолекулярного взаимодействия, водородные и/или химические связи), определяющих свойства веществ: агрегатное состояние (твердое, жидкое, газообразное), растворимость, летучесть и другие физико-механические и химические свойства. Также когезией называют сцепление поверхностей двух однородных веществ (сцепление поверхностей разнородных веществ — адгезия).

ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ - стремление в-ва (жидкости или твердой фазы) уменьшить избыток своей потенциальной энергии на границе раздела с др. фазой (поверхностную энергию). Определяется как работа, затрачиваемая на создание единицы площади пов-сти раздела фаз (размерность Дж/м2). Согласно др. определению, поверхностное натяжение-сила, отнесенная к единице длины контура, ограничивающего пов-сть раздела фаз (размерность Н/м); эта сила действует тангенциально к пов-сти и препятствует ее самопроизвольному увеличению.

Поверхностное натяжение твердых тел.

ПН влияет на многие их свойства.

В кристаллах силы взаимного притяжения частиц в различных направлениях неодинаковы, поэтому и поверхностное натяжение неодинаково.

С этим связана определенная геометрическая форма кристаллов.

Поверхностное растяжение растворов зависит от природы растворителя и растворенного вещества, от концентрации последнего и от температуры.

Принцип Гиббса-Кюри.

Та форма кристалла, которая отвечает наименьшему значению поверхностной энергии всех граней обладает наибольшей устойчивостью.