鋪展和浸濕三種類型有何區別
潤濕現象中的沾濕(a)、鋪展(b)和浸濕(c)
三種類型有何區別和聯系?
【解】沾濕,系統消失了固-氣界面和水-氣界面,新生成了固-水界面,單位面積上位能降低為:
W SL =
gSG + gLG - gSL = -
?G
如果 gSG + gLG >
gSL ,則位能的降低是正值,沾濕將會發生。
鋪展:系統消失了固-氣界面,新生成了固-水界面和水-氣界面,單位面積上
W = gSG -
gSL - gLG = -
?G
若
gSG > gSL + gLG,水將排開空氣而鋪展,為了達到很好的潤濕, 須使
gLG和 gSL降低,而不降低 gSG。
浸沒
系統消失了固-氣界面,新生成了固-水界面,單位面積上
W = gSG -
gSL
因此,自發浸沒的必要條件是 gSG > gSL,
使每個連續階段成為可能的必要條件是:
由階段Ⅰ到階段Ⅱ gSG + gLG >
gSL
由階段Ⅱ到階段Ⅲ gSG > gSL
由階段Ⅲ到階段Ⅳ gSG > gLG + gSL
如果第三階段是可能的,則其他階段亦皆可能。因此浸沒潤濕的主要條件是: gSG -gSL
>gLG。所以浸沒潤濕與鋪展潤濕的條件相同。
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