
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
У23 СМАЧИВАНИЕ — СМЕШАННЫЕ УДОБРЕНИЯ 924 ности к С. д а н н о й ж и д к о с т ь ю в присутствии другой. По и з б и р а т е л ь н о м у С , к а к видно из таблицы, можно строго р а з д е л и т ь все твердые тела на две г р у п п ы — гидрофильные, лучше смачивающиеся водой, чем углеводородами ( о > а ) , и гидрофобные, или олеофильные ( о > а ) . К р а е в ы е у г л ы смачивания (отсчитываются в водную фазу) с о с т а в л я ю т : 2 3 1 з 1 3 2 3 Граница Твердое тело твердое те твердое те ло-водал о - вода углеводо воздух род 0° 0° 30° 4 5° 60° 70° 80° 105° 0° 20° Кварп Кальцит Пирит Галенит Графит , . Тальк Сера Парафин Платина: прокаленная . . . . шлиф&, п о д в о д о й шлиф, под бензолом Стекле Р т у т ь на с т е к л е . . . . 135° 13 0° 125° 130° 145° 105° 30° 56° 140° • 0° — — 0° — 140& К г и д р о ф и л ь н ы м м и н е р а л ь н ы м телам относятся: окислы, карбонаты, сульфаты, силикаты (кроме т а л ь к а ) и д р у г и е соли к и с л о р о д н ы х к и с л о т , т а к ж е стек л о , п о л я р н ы е органич. соединения с короткими угле водородными ц е п я м и и большим числом функцио н а л ь н ы х г р у п п ; к гидрофобным: сера, графит, сульфи ды м е т а л л о в (неокисленные с поверхности), высшие гомологи о р г а н и ч . соединений,полимерные м а т е р и а л ы . Ч и с т ы е металлы гидрофобпы, но окисные п л е н к и на поверхности г и д р о ф и л н з у ю т их и тем сильнее, чем они т о л щ е . Н а С. к р а й н е чувствительным образом в л и я ю т д а ж е ничтожные з а г р я з н е н и я поверхности (обычно орга нич. п р о и с х о ж д е н и я , н а п р . ж и р о в ы е и масляные п л е н к и ) , что может резко и с к а з и т ь р е з у л ь т а т ы изме рений 0. Н а С. в л и я ю т т а к ж е геометрич. свойства твер дой поверхности — шероховатость, форма и размеры частиц тела (в дисперсном состоянии — в виде порош к а ) . Ш е р о х о в а т о с т ь уменьшает 0 гидрофильных тел, т. е. у л у ч ш а е т их смачиваемость водой, и, наоборот, увеличивает 0 гидрофобных поверхностей. П р и изме р е н и я х часто о б н а р у ж и в а ю т с я я в л е н и я гистерезиса С , з а д е р ж к и в у с т а н о в л е н и и равновесных значений 0 в результате в л и я н и я сил т р е п н я вдоль периметра С. Статический (порядковый) гистерезис х а р а к т е р и з у е т в л и я н и е на 0 последовательности, в к-рой при изме рениях ж и д к о с т ь приходит в соприкосновение с по верхностью, т. е. смачивается л и п о с л е д н я я водой, б у д у ч и ранее п о г р у ж е н а в углеводород, или наоборот. К и н е т и ч . же гистерезис определяет р а з л и ч и я 0 при п е р е д в и ж е н и и к а п л и ж и д к о с т и по поверхности ( н а п р . , п р и ее н а к л о н е ) , причем у г о л «натекания» (при пере мещении переднего у ч а с т к а периметра к «сухой» по верхности) всегда о к а з ы в а е т с я больше у г л а «оттекания», образуемого к а п л е й (при перемещении заднего у ч а с т к а периметра) на у ж е смоченной поверхности. От в е л и ч и н ы 0 (природы твердой поверхности) зависит скорость п р о п и т к и дисперсных тел (порошков) ж и д к о с т я м и , смачивающими их частицы, под дейст вием к а п и л л я р н о г о д а в л е н и я (p ) s полной поверхностной энергии системы. П р и этом у ги д р о ф и л ь н ы х тел теплота С. водой (q{) больше, чем теп лота С. их углеводородом (д ), У гидрофобных тел эта зависимость обратна. Т а к и м образом, отношение Я у Я 2 может х а р а к т е р и з о в а т ь п р и р о д у твердых тел, будучи больше 1 в первом случае и меньше 1 — во втором. Вследствие высокой чувствительности смачиваемо сти поверхности твердых тел к в л и я н и ю всякого рода посторонних веществ в виде тонких слоев оказывает с я в о з м о ж н ы м р е г у л и р о в а т ь ее с помощью поверхно стно-активных веществ. О р и е н т и р о в а н н а я адсорбция пх дифильных молекул на твердой поверхности изме няет величину 0 и д а ж е з н а к cos 0, т. е. п р е в р а щ а е т гидрофильные поверхности в гидрофобные, и наобо рот; это в л и я н и е можно количественно оценить, сни м а я изотермы С.— кривые зависимости cos 0 = / (с), где с — к о н ц е н т р а ц и я поверхностно-активной добав к и . Т а к о г о рода адсорбционное модифицирование свойств поверхностей твердых тел ш и р о к о и с п о л ь з у е т с я во многих областях технологии —_во флотации металлич. руд и нерудных м и н е р а л о в , п р и а к т и в а ц и и м и н е р а л ь н ы х наполнителей и пигментов в произ-ве резин и п е р е р а б о т к е других полимеров, в технологии к р а с о к , в процессе отмывания з а г р я з н е н и й с т к а н е й и м е т а л л и ч . поверхностей и т. д. Н а и б о л е е с и л ь н а я гидрофобизация ранее гидро фильных поверхностей достигается п р и этом п р и хемоадсорбционном взаимодействии слоев длинноцепо чечных гомологов поверхностно-активных веществ с элементами к р и с т а л л и ч . решетки тела, с о п р о в о ж д а ю щ е м с я прочным з а к р е п л е н и е м о б р а з о в а в ш и х с я солеобразных поверхностных пленок на поверхности. Это обеспечивает достаточную эффективность действия флотационных реагентов-собирателей, высокую ак тивность модифицированных наполнителей и пигмен тов в полимерных системах, устойчивую «водооттал кивающую» п р о п и т к у тканей и т. д. С другой стороны, с и л ь н а я г и д р о ф и л и з у ю щ а я способность свойственна поверхностно-активным веществам, адсорбционные слои к-рых имеют к о л л о и д н ы й , гелеподобный х а р а к тер. Это — естественные и синтетические мыла, лнгнос у л ь ф о н а т ы , сапонины, танин и д р . Действие мыл я в л я е т с я у н и в е р с а л ь н ы м п р а к т и ч е с к и д л я всех твер дых тел, и наиболее сильные смачиватели среди них — это длннноцепочечные гомологи, в м о л е к у л а х к-рых п о л я р н ы е г р у п п ы н а х о д я т с я в середине, а не на конце углеводородных цепей. Их п о в ы ш е н н а я с м а ч и в а ю щ а я способность объясняется более высокой скоростью фор м и р о в а н и я адсорбционных слоев и с н и ж е н и я в п р о цессе С. д и н а м и ч . поверхностного н а т я ж е н и я р-ров до равновесных значений. Поэтому, чтобы п о л у ч и т ь п р а в и л ь н о е представление о действительной эффек тивности смачивающего действия поверхностно-ак тивного вещества, следует проводить и з м е р е н и я не т о л ь к о к р а е в ы х у г л о в (т. е. статич. С ) , н а п р . на по верхности п а р а ф и н а , но и и з у ч а т ь к и н е т и к у С. путем оценки п р о д о л ж и т е л ь н о с т и С. «методом п о г р у ж е н и я » . 2 1 Лит.: Р е б и н д е р П. А. [ и д р . ] , Физико-химия флота ц и о н н ы х п р о ц е с с о в , М . — Л . — С в е р д л о в с к , 1933; М о н о м о л е к у л я р н ы е с л о и , п е р . с а н г л . , М . , 1956; В а л ь к о Э., К о л л о и д н о химические основы текстильной технологии, п е р . с нем., ч. 2 , М . — Л . , 1940; Ш в а р ц А . , П е р р и Д ж . , Б е р ч Д ж . , Поверхностно-активные вещества и моющие средства, п е р . с а н г л . , [ 2 и з д . ] , М . , 1960; Н и к и т и н а С. А . [ и д р . ] , Д А Н С С С Р , 1963. 149, № 4, 905. А. Б. Таубман. cos U = где о — поверхностное н а т я ж е н и е ж и д к о с т и на гра нице с той средой, к - р а я п е р в о н а ч а л ь н о находилась в п о р а х , и г — радиус пор. При С. дисперсных тел с развитой поверхностью в ы д е л я е т с я з н а ч и т е л ь н а я теп лота С. (q), э к в и в а л е н т н а я изменению (понижению) С М Е Ш А Н Н Ы Е У Д О Б Р Е Н И Я (тукосмеси) — сме си удобрений, с о д е р ж а щ и х р а з л и ч н ы е п и т а т е л ь н ы е д л я растений элементы. В нек-рых с л у ч а я х ( н а п р . , п р и смешении суперфосфата с аммиачной селитрой) в смесь вводят н е й т р а л и з у ю щ и е добавки (мел, доло мит, фосфоритную м у к у и др.) д л я п р е д о т в р а щ е н и я потерь азота и у л у ч ш е н и я физич. свойств С. у. И з г о товляют С. у . с р а з л и ч н ы м соотношением основных питательных элементов — азота, фосфора и к а л и я