Смачиваемость поверхности разных веществ

Посуда, изготовленная из стекла, хорошо смачивается водой, по этой причине наблюдается всползание высокодисперсных осадков по стенкам сосуда. Такое же явление наблюдается и с насыщенными растворами солей. Для предотвращения этого явления стенки сосудов покрываются тонким слоем гидрофобизирующего вещества, например трихлорсилана. Гидрофобизацию поверхностей стаканов, бюреток, пипеток широко применяют в ультрамикроанализе. Гидрофобными свойствами обладают и изделия из фторопласта-4 и других полимеров [13].

Для демонстрации свойств гидрофобной и гидрофильной поверхностей можно использовать свойства ориентированного слоя молекул стеариновой кислоты. При затвердевании на поверхности воды стеариновая кислота образует мономолекулярный ориентированный слой. Полярные группы стеариновой кислоты обращены к воде, а углеводородные остатки — внутрь стеаринового слоя, что приводит к изменению смачиваемости поверхности [14]. Изменение смачиваемости удобно наблюдать, используя воду, подкрашенную метиловым фиолетовым или другим красителем.

Реактивы

Стеариновая кислота.

Метиленовый фиолетовый, 0,1%-ный раствор.

Выполнение опыта. В стакан емкостью 0,5 л поместить 400 мл воды и кусочек стеариновой кислоты. На лекции нагреть стакан. При этом стеариновая кислота плавится. Охладить стакан. Осторожно снять образовавшийся твердый слой и положить на стол на лист фильтровальной бумаги, просушить. Разделить слой на два куска. Один кусок положить ориентированным слоем вверх (т. е. вверх стороной, которая была обращена к воде), другой кусок — ориентированным слоем вниз. Нанести по капле метилового фиолетового на оба куска.

На Поверхности с ориентированным слоем капля растекается, в то время как на поверхности другого куска капля не растекается.

Примечание. В большой аудитории демонстрацию опыта (т. е. нанесение капель) рекомендуется провести, используя эпидиаскоп.

 

 

 

К оглавлению (Количественный анализ на примерах)