Высшая школа технологии и энергетики

 
2.4. Смачивание 
Смачивание 
— это поверхностное явление, заключающееся во 
взаимодействии жидкости с твердым или другими жидкими телами при 
наличии одновременного контакта с воздухом. Явления смачивания близки к 

---

13 
адсорбционным, так как и те и другие определяются интенсивностью 
взаимодействия между молекулами различных веществ.
 
Гидрофильность
– физическое свойство системы, которая способна 
впитывать воду и имеет высокую смачиваемость поверхностей водой. 
Гидрофобность
– физическое свойство системы, которая «стремится» 
избежать контакта с водой. 
На примере капли жидкости, нанесенной на поверхность твердого тела, 
могут наблюдаться два явления. 
Явление 1. 
Капля жидкости самопроизвольно растекается на 
поверхности, пока не покроет всю поверхность или пока слой жидкости не 
станет однородным. Это 
полное смачивание. 
Явление 2. 
Капля жидкости на твердой поверхности самопроизвольно 
принимает почти сферическую форму. В этом случае говорят, что твердая 
поверхность не смачивается жидкостью, наблюдается 
полное несмачивание. 
Между 
этими крайними 
явлениями наблюдаются 
различные 
промежуточные, когда поверхность 
частично смачивается 
жидкостью. 
Из термодинамики известно, что самопроизвольно протекают процессы, 
приводящие к уменьшению свободной энергии системы. В данном случае 
процесс 
протекает 
на 
поверхности, 
следовательно, 
он 
должен 
сопровождаться уменьшением 
свободной поверхностной энергии, 
которая 
характеризуется поверхностным натяжением 

. До того, как каплю нанесли 
на твердую поверхность, эта поверхность находилась в контакте с воздухом и 
имела поверхностное натяжение 

тв-г
. Поверхностное натяжение жидкости 
на границе с воздухом 

ж-г
. 
Когда капля оказалась на твердой поверхности, 
между ними возникла граница, которая характеризуется поверхностным 
натяжением 

тв-ж
. 
Следовательно, поведение капли определяется 
соотношением 

т-г
и 

тв-ж
. 
Если 

тв-г