logo
Молекулярная физика

5.4.3. Капиллярная конденсация. Гигроскопические материалы

Из-за действия сил поверхностного натяжения происходит поднятие (или опускание) жидкости в капиллярах. Такое явление называется капиллярностью.Смачиваниюсоответствуетподъем, всасывание жидкости в капилляр. Очевидно, что при этом сила притяжения между молекулами жидкости и твердого тела больше, чем между молекулами самой жидкости. В противном случае имеет местонесмачивание— опускание жидкости. Если высота подъема обозначается какh, то объем поднятой жидкостиV =Sh, гдеS — площадь поперечного сечения капилляра. Давление, создаваемое столбом жидкости высотойhи плотностьюρ, равно:

(5.13)

Подъем (опускание) жидкости в капилляре радиуса rкобеспечивает добавочное давление, связанное с образованием мениска силами поверхностного натяжения. Имеем:

(5.14)

Подъему жидкости соответствует знак «+», опусканию — «–».

Гигроскопические материалы— это материалы, состоящие из множества капилляров и смачиваемые заданной жидкостью (водой, кровью и т. д.). Примером гигроскопического материала является вата. В фармации важно, чтобы лекарства долго хранились, для этого их изготовляют с антигигроскопическими поверхностями.