表面張力と接触角

質問

ある液体が3種類あります。ここで表面張力/接触角を測定したところ、以下のようになりました。

　　　接触角　　表面張力
A　　　　4　　　　70
B　　　　8　　　　60
C　　　　8　　　　70

こんな事って、実際に考えられるのでしょうか？
宜しくお願いします。

回答No.2

KENZOU

一般的には大変考えにくいですね。ただ、液体Ａ，Ｂ，Ｃは一体なにものでしょうか。例えば非常に極性の強いものとか無極性のハイドロカーボンのようなものとが混在していないでしょうか。実験結果が正確であればそれなりのことを考えなければなりませんが。
ご承知のようにZismanの臨界表面張力というのは表面張力の異なる一連の飽和炭化水素液体を固体表面に垂らし、その接触角cosθを縦軸に液体の表面張力γを横軸にとってプロットするとリニアな関係となり、cosθ=1に外挿したγがその固体の臨界表面張力であるというものですね。この接触角とγがリニアな関係になるというのがポイントなのですが、この場合、途中で極性液体を使うとデータはリニアにはなりません。なにかこの辺にヒントがあるような、、、以上、愚だ愚だ書きましたがご参考になりましたらなによりです。

回答No.1

gator

接触角が何によってきまるかですよね。

専門家ではないので適当な用語はわかりませんが、下地との
なじみ易さも関係してきます。もっと言うと雰囲気も影響して
きます。

一般的な記述をしてみましょう。
雰囲気A、液体B、基板C
液体Bは雰囲気Aと基板Cと「界面」を作ります。

表面張力が大きいとは、雰囲気Aと液体Bとの界面の面積を最小
にしようとする力が強いということ。
接触角はAとBの界面を最小に使用とする力と、BとCとの界面の
面積を最小にしようとする力の関係から、系全体のエネルギーが
を小さくするように決まります。

下地とのなじみが良く、広がってもエネルギーがそれほど大きく
ならないのであれば、広がるわけです。

例えば、同じ液体でも基板が親水性と疎水性では接触角は変わります。

逆に、表面張力が同じで親水性(疎水性)の度合いが異なる液体が
あれば、例えば、親水性の基板上での接触角は変わってくることは
容易に想像できます。

以上