ভেজা ঘটনা। কৈশিক ঘটনা

ভেজা- অণুর সাথে তরল অণুর মিথস্ক্রিয়ার কারণে উদ্ভূত একটি ঘটনা কঠিন পদার্থ. তরল ও কঠিন পদার্থের অণুর মধ্যকার আকর্ষণ শক্তি তরলের অণুর মধ্যকার আকর্ষণ শক্তির চেয়ে বেশি হলে তাকে তরল বলে। ভিজানো; একটি তরল এবং একটি কঠিন শরীরের মধ্যে আকর্ষণ বল তরল অণু মধ্যে আকর্ষণ বল থেকে কম হলে, তরল বলা হয় অ-ভেজাএই শরীর.

একই তরল বিভিন্ন দেহের ক্ষেত্রে ভেজা এবং অ-ভেজা হতে পারে। এইভাবে, জল কাচকে ভিজিয়ে দেয় এবং চর্বিযুক্ত পৃষ্ঠকে ভিজিয়ে দেয় না, পারদ কাচকে ভিজায় না, তবে তামাকে ভিজিয়ে দেয়।

যে পাত্রে এটি অবস্থিত তার দেয়ালের তরল দ্বারা ভেজা বা না-ভেজা জাহাজের তরলের মুক্ত পৃষ্ঠের আকৃতিকে প্রভাবিত করে। যদি একটি পাত্রে প্রচুর পরিমাণে তরল ঢেলে দেওয়া হয়, তবে এর পৃষ্ঠের আকৃতি মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা একটি সমতল এবং অনুভূমিক পৃষ্ঠ নিশ্চিত করে। যাইহোক, একেবারে দেয়ালে তরলের পৃষ্ঠটি এখনও বাঁকা।

একটি পাত্রের দেয়ালের কাছে একটি তরল অণু বিবেচনা করা যাক (চিত্র 1)। ধরুন \(~\vec F_1\) একটি কঠিন দেহের পাশ থেকে এই অণুর উপর ক্রিয়াশীল শক্তির ফলস্বরূপ, \(~\vec F_2\) - তরল অণুর পাশ থেকে। বল \(~\vec F_1\) প্রাচীরের লম্ব, \(~\vec F_2\) প্রাচীরের 45° কোণে নির্দেশিত। একটি ভেজা তরল জন্য (চিত্র 1, ক) বল মডিউল 1 > 2. এই বলগুলির ফলাফল \(~\vec F\) হল বল আণবিক চাপ, অণুতে প্রয়োগ করা হয় এবং এর পৃষ্ঠের তরল লম্বের গভীরে নির্দেশিত হওয়া উচিত। অতএব, দেয়ালের কাছাকাছি পৃষ্ঠ অনুভূমিক নয়, কিন্তু বাঁকা। মুক্ত পৃষ্ঠের দেয়ালের বক্রতা একইভাবে অ-ভেজা তরলের জন্য প্রমাণিত (চিত্র 1, খ)।

ভেজানোর একটি পরিমাপ হল যোগাযোগ কোণ θ - এটি তরল পৃষ্ঠ এবং প্রাচীরের (কঠিন পৃষ্ঠের সমতল) সমতল স্পর্শকের মধ্যবর্তী কোণ। যোগাযোগ কোণের ভিতরে সবসময় তরল থাকে (চিত্র 2, a, b)। একটি ভেজা তরলের জন্য θ তীক্ষ্ণ, একটি নন-ওয়েটিং তরলের জন্য θ স্থূল। সম্পূর্ণ ভেজা θ = 0 সহ, সম্পূর্ণ অ-ভেজা θ = 180° সহ। যদি ভেজা তরল একটি কঠিনের খোলা পৃষ্ঠে থাকে (চিত্র 3, ক), তবে এটি এই পৃষ্ঠের উপর ছড়িয়ে পড়ে। যদি একটি কঠিন শরীরের খোলা পৃষ্ঠে একটি অ-ভেজা তরল থাকে, তবে এটি গোলাকার কাছাকাছি একটি আকৃতি ধারণ করে (চিত্র 3, খ)।

দৈনন্দিন জীবনে এবং শিল্প উভয় ক্ষেত্রেই ভিজানো গুরুত্বপূর্ণ। রং করা, ধোয়া, ফটোগ্রাফিক সামগ্রী প্রক্রিয়াকরণ, পেইন্ট এবং বার্নিশ আবরণ, আঠালো উপকরণ, সোল্ডারিং এবং ফ্লোটেশন প্রক্রিয়ায় (মূল্যবান শিলা দিয়ে আকরিক সমৃদ্ধকরণ) ভালভাবে ভিজানো প্রয়োজন।

বিপরীতভাবে, ওয়াটারপ্রুফিং ডিভাইসগুলি তৈরি করার সময়, জল দ্বারা ভেজা নয় এমন উপকরণগুলির প্রয়োজন হয়।

সাহিত্য

অ্যাকসেনোভিচ এল.এ. পদার্থবিদ্যায় উচ্চ বিদ্যালয়: তত্ত্ব। অ্যাসাইনমেন্ট। পরীক্ষা: পাঠ্যপুস্তক। সাধারণ শিক্ষা প্রদানকারী প্রতিষ্ঠানের জন্য সুবিধা। পরিবেশ, শিক্ষা / L. A. Aksenovich, N. N. Rakina, K. S. Farino; এড. কে এস ফারিনো। - Mn.: Adukatsiya i vyakhavanne, 2004. - P. 181-182.

একটি তরল এবং একটি কঠিন শরীরের মধ্যে ইন্টারফেসে, কঠিন অণুর সাথে তরল অণুর মিথস্ক্রিয়া কারণে ভেজা বা অ-ভেজা ঘটনা উদ্ভূত হয়:


চিত্র 1 তরল দ্বারা একটি কঠিন শরীরের পৃষ্ঠ ভেজা (ক) এবং অ-ভেজা (খ) এর ঘটনা (যোগাযোগ কোণ)

যেহেতু তরল এবং কঠিন পদার্থের আপেক্ষিক বৈশিষ্ট্য দ্বারা ভেজা এবং অ-ভেজা হওয়ার ঘটনাগুলি নির্ধারিত হয়, তাই একই তরল একটি কঠিনের জন্য ভেজা এবং অন্যটির জন্য অ-ভেজা হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, জল গ্লাস ভিজে কিন্তু প্যারাফিন ভেজা না।

ভেজা একটি পরিমাণগত পরিমাপ হয় যোগাযোগের কোণযোগাযোগের বিন্দুতে তরল পৃষ্ঠে টানা কঠিন এবং স্পর্শক পৃষ্ঠের দ্বারা গঠিত কোণ (তরলটি কোণের ভিতরে থাকে)।

ভেজানোর সময়, কোণ যত ছোট হবে, তত শক্তিশালী হবে। যোগাযোগের কোণ শূন্য হলে, ভেজানো বলা হয় সম্পূর্ণ বা নিখুঁত. আদর্শ ভেজানোর ক্ষেত্রে মোটামুটিভাবে পরিষ্কার কাচের পৃষ্ঠে অ্যালকোহল ছড়ানো হিসাবে বর্ণনা করা যেতে পারে। এই ক্ষেত্রে, তরল কঠিন পৃষ্ঠের উপর ছড়িয়ে পড়ে যতক্ষণ না এটি সমগ্র পৃষ্ঠকে আবৃত করে।

নন-ওয়েটিং-এর ক্ষেত্রে, কোণ যত বেশি হবে, নন-ওয়েটিং তত শক্তিশালী হবে। যোগাযোগ কোণ মান এ, সম্পূর্ণ অ-ওয়েটিং পরিলক্ষিত হয়। এই ক্ষেত্রে, তরল কঠিন পৃষ্ঠের সাথে লেগে থাকে না এবং সহজেই এটি বন্ধ করে দেয়। একটি অনুরূপ ঘটনা লক্ষ্য করা যেতে পারে যখন আমরা একটি চর্বিযুক্ত পৃষ্ঠকে ঠান্ডা জল দিয়ে ধোয়ার চেষ্টা করি। সাবান এবং সিন্থেটিক পাউডারগুলির পরিষ্কারের বৈশিষ্ট্যগুলি এই সত্য দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে সাবান দ্রবণে জলের চেয়ে কম পৃষ্ঠের টান রয়েছে। জলের উচ্চ পৃষ্ঠের টান এটিকে ফ্যাব্রিক ফাইবারগুলির মধ্যে ছোট ছিদ্র এবং ফাঁকা জায়গায় প্রবেশ করতে বাধা দেয়।

ভেজা এবং অ-ভেজা ঘটনা মানব জীবনে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। আঠালো, পেইন্টিং এবং সোল্ডারিংয়ের মতো উত্পাদন প্রক্রিয়ার সময়, পৃষ্ঠ ভেজা নিশ্চিত করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ওয়াটারপ্রুফিং তৈরি এবং ওয়াটারপ্রুফ উপকরণ সংশ্লেষণ করার সময় নন-ওয়েটিং নিশ্চিত করা খুবই গুরুত্বপূর্ণ। ওষুধে, কৈশিক, শ্বসন এবং অন্যান্য জৈবিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে রক্তের চলাচল নিশ্চিত করার জন্য ভেজা ঘটনা গুরুত্বপূর্ণ।

ভেজা এবং অ-ভিজানোর ঘটনাগুলি সরু টিউবগুলিতে স্পষ্টভাবে প্রকাশিত হয় - কৈশিক.

কৈশিক ঘটনা

সংজ্ঞা

কৈশিক ঘটনা- প্রশস্ত টিউবগুলিতে তরল স্তরের তুলনায় কৈশিকগুলির মধ্যে তরল বৃদ্ধি বা পতন।

ভেজা তরল কৈশিক মাধ্যমে বেড়ে যায়। যে তরল জাহাজের দেয়াল ভেজায় না তা কৈশিকের মধ্যে ডুবে যায়।

কৈশিকের মাধ্যমে তরল উত্তোলনের উচ্চতা hসম্পর্ক দ্বারা নির্ধারিত হয়:

সহগ কোথায় পৃষ্ঠ টানতরল তরল ঘনত্ব; কৈশিক ব্যাসার্ধ, ত্বরণ বিনামূল্যে পতন.

কৈশিকের মধ্যে তরলটি যে গভীরতায় নেমে আসে তা একই সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়।

সংজ্ঞা

তরলের বক্র পৃষ্ঠকে বলা হয় meniscus.

একটি ভেজা তরল একটি অবতল মেনিস্কাস অধীনে, চাপ একটি সমতল পৃষ্ঠের নীচের তুলনায় কম। অতএব, কৈশিক তরল ততক্ষণ পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়। যতক্ষণ না সমতল পৃষ্ঠের স্তরে কৈশিকের মধ্যে উত্থাপিত তরলের হাইড্রোস্ট্যাটিক চাপ চাপের পার্থক্যের জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়। অ-ভেজা তরলের উত্তল মেনিস্কাসের নীচে, সমতল পৃষ্ঠের নীচে চাপ বেশি থাকে, যার ফলে তরলটি কৈশিকের মধ্যে ডুবে যায়।

আমরা প্রকৃতি এবং দৈনন্দিন জীবনে উভয় কৈশিক ঘটনা পর্যবেক্ষণ করতে পারি। উদাহরণস্বরূপ, মাটির একটি আলগা গঠন রয়েছে এবং এর পৃথক কণাগুলির মধ্যে ফাঁক রয়েছে, যা কৈশিক। কৈশিকগুলির মাধ্যমে জল দেওয়ার সময়, জল গাছের মূল সিস্টেমে উঠে যায়, তাদের আর্দ্রতা সরবরাহ করে। এছাড়াও মাটিতে জল, কৈশিকগুলির মাধ্যমে বাড়ছে। বাষ্পীভূত হয় বাষ্পীভবনের কার্যকারিতা কমাতে, যার ফলে আর্দ্রতা হ্রাস পায়, মাটি আলগা হয়, কৈশিকগুলি ধ্বংস করে। দৈনন্দিন জীবনে, কাগজের তোয়ালে বা ন্যাপকিন দিয়ে স্যাঁতসেঁতে পৃষ্ঠকে ব্লটিং করার সময় কৈশিক ঘটনাগুলি ব্যবহার করা হয়।

সমস্যা সমাধানের উদাহরণ

উদাহরণ 1

ব্যায়াম 0.5 মিমি ব্যাসার্ধের একটি কৈশিক নলটিতে, তরল 11 মিমি দ্বারা বৃদ্ধি পায়। এই তরলটির ঘনত্ব নির্ণয় কর যদি এর পৃষ্ঠের টান সহগ হয়।
সমাধান

তরলের ঘনত্ব কোথা থেকে আসে:

আসুন ইউনিটগুলিকে এসআই সিস্টেমে রূপান্তর করি: টিউব ব্যাসার্ধ; তরল উত্তোলন উচ্চতা; তরল পৃষ্ঠ টান সহগ।

অভিকর্ষের ত্বরণ .

আসুন গণনা করা যাক:

উত্তর তরল ঘনত্ব

উদাহরণ 2

ব্যায়াম 0.5 মিমি ব্যাস সহ একটি কৈশিক নল দিয়ে উঠছে জলের ভর খুঁজুন।
সমাধান কৈশিক মাধ্যমে ক্রমবর্ধমান তরল উচ্চতা সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়:

তরল ঘনত্ব:

কৈশিকের মধ্য দিয়ে ক্রমবর্ধমান তরল কলামের আয়তন উচ্চতা এবং ভিত্তি এলাকা সহ একটি সিলিন্ডারের আয়তন হিসাবে গণনা করা হয়:

তরল ঘনত্বের সূত্রে তরল কলামের আয়তনের অনুপাত প্রতিস্থাপন করে, আমরা পাই:

শেষ সম্পর্কটিকে বিবেচনায় নিয়ে, সেইসাথে কৈশিকের ব্যাসার্ধ, কৈশিক বরাবর তরলের উচ্চতাটি বিবেচনা করে:

শেষ সম্পর্ক থেকে আমরা তরলের ভর খুঁজে পাই:

ইউনিটগুলিকে এসআই সিস্টেমে রূপান্তর করা যাক: টিউব ব্যাস।

অভিকর্ষের ত্বরণ .

জলের সারফেস টান সহগ।

আসুন গণনা করা যাক:

উত্তর কৈশিক টিউব দিয়ে জলের ভর বাড়ছে কেজি।

ভেজা একটি কঠিন বা অন্য শরীরের পৃষ্ঠের সাথে একটি তরল মিথস্ক্রিয়া গঠিত একটি পৃষ্ঠ ঘটনা।

দুই ধরনের ভেজানো আছে:

    নিমজ্জন (কঠিনের সমগ্র পৃষ্ঠটি তরলের সংস্পর্শে থাকে)

    যোগাযোগ (3টি পর্যায় নিয়ে গঠিত - কঠিন, তরল, বায়বীয়)

ভেজা ডিগ্রী যোগাযোগ কোণ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। যোগাযোগ কোণ (বা যোগাযোগ কোণ) হল স্পর্শক সমতলগুলির দ্বারা গঠিত কোণ যা আন্তঃমুখী পৃষ্ঠের ভিজে যাওয়া তরলকে সীমিত করে এবং কোণের শীর্ষ তিনটি পর্যায়গুলির পৃথকীকরণের লাইনের উপর অবস্থিত। সেসাইল ড্রপ পদ্ধতি দ্বারা পরিমাপ করা হয়। পাউডারের ক্ষেত্রে, উচ্চ মাত্রার প্রজননযোগ্যতা প্রদানকারী নির্ভরযোগ্য পদ্ধতিগুলি এখনও তৈরি করা হয়নি (2008)। ভেজানোর মাত্রা নির্ধারণের জন্য একটি মহাকর্ষীয় পদ্ধতি প্রস্তাব করা হয়েছে, তবে এটি এখনও মানসম্মত হয়নি।

অনেক শিল্পে ভেজানোর মাত্রা পরিমাপ করা খুবই গুরুত্বপূর্ণ

(পেইন্ট এবং বার্নিশ, ফার্মাসিউটিক্যাল, প্রসাধনী, ইত্যাদি)। উদাহরণস্বরূপ, গাড়ির উইন্ডশীল্ডগুলিতে বিশেষ আবরণ প্রয়োগ করা হয়, যা অবশ্যই বিভিন্ন ধরণের দূষণের প্রতিরোধী হতে হবে। কাচ এবং কন্টাক্ট লেন্সের আবরণগুলির গঠন এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলি যোগাযোগের কোণ পরিমাপের ফলাফলের উপর ভিত্তি করে অপ্টিমাইজ করা যেতে পারে।

যখন একটি তরল একটি কঠিন পৃষ্ঠের সংস্পর্শে আসে, তখন দুটি ক্ষেত্রে সম্ভব: তরল কঠিনকে ভিজিয়ে দেয় এবং এটি ভেজায় না। উদাহরণস্বরূপ, যদি পারদের ফোঁটাগুলি বিশুদ্ধ লোহার পৃষ্ঠে এবং পরিষ্কার কাচের উপর স্থাপন করা হয়, তবে লোহার পৃষ্ঠে তারা ছড়িয়ে পড়বে এবং কাচের পৃষ্ঠে তাদের একটি গোলাকার কাছাকাছি আকৃতি থাকবে।

যদি একটি কঠিন অণু এবং তরলের অণুর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া শক্তি একটি তরলের অণুর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া শক্তির চেয়ে বেশি হয়, তবে তরল কঠিনকে (পারদ-লোহা) ভিজিয়ে দেয়। অন্য ক্ষেত্রে, তরল কঠিনকে (পারদ-লোহা) ভেজায় না।

সরু নলাকার টিউবে বা পাত্রের দেয়ালের কাছাকাছি তরলের বাঁকা পৃষ্ঠকে বলে meniscusএকটি কঠিন শরীরের কাছাকাছি একটি ভেজা তরল পৃষ্ঠ উপরে উঠে, এবং meniscus অবতল হয় (চিত্র 49.1, a) একটি অ-ভেজা তরল, একটি কঠিন শরীরের কাছাকাছি তার পৃষ্ঠ কিছুটা কমে যায়, এবং meniscus উত্তল হয় (চিত্র 49.1) , খ)।

চিত্র 49.1

একটি কঠিন বস্তুর সাথে কোন তরল ভেজা বা অ-ভেজা হচ্ছে কিনা তা নির্ধারণ করতে, আপনি যোগাযোগ কোণ ব্যবহার করতে পারেন (কঠিন দেহের পৃষ্ঠের মধ্যে কোণ এবং এম বিন্দুতে তরলটির পৃষ্ঠের স্পর্শক)।

একটি কঠিন পৃষ্ঠ ভেজা একটি তরল জন্য, যোগাযোগ কোণ তীব্র হয় (< π/2); чем лучше смачивание, тем меньше. Для полного смачивания= 0. Для несмачивающих жидкостей краевой угол изменяется в пределах π/2 << π; при полном не смачивании= π.

একটি ভেজা তরলে একটি অবতল মেনিস্কাস থাকে, যখন একটি অ-ভেজা তরলে একটি উত্তল মেনিস্কাস থাকে।

ভেজা শরীরের অণু (বা পরমাণু) এর সাথে তরল অণুর আনুগত্যের শক্তি এবং তরল অণুর পারস্পরিক আনুগত্যের শক্তি (সংযোগ) এর সম্পর্কের উপর নির্ভর করে।

ভেজা ডিগ্রী যোগাযোগ কোণ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। যোগাযোগ কোণ (বা যোগাযোগ কোণ) হল স্পর্শক সমতলগুলির দ্বারা গঠিত কোণ যা আন্তঃমুখী পৃষ্ঠের ভিজে যাওয়া তরলকে সীমিত করে এবং কোণের শীর্ষ তিনটি পর্যায়গুলির পৃথকীকরণের লাইনের উপর অবস্থিত। সেসাইল ড্রপ পদ্ধতি দ্বারা পরিমাপ করা হয়। পাউডারের ক্ষেত্রে, উচ্চ মাত্রার প্রজননযোগ্যতা প্রদানকারী নির্ভরযোগ্য পদ্ধতি এখনও তৈরি করা হয়নি। ভেজানোর মাত্রা নির্ধারণের জন্য একটি মহাকর্ষীয় পদ্ধতি প্রস্তাব করা হয়েছে, তবে এটি এখনও মানসম্মত হয়নি।

অনেক শিল্পে (পেইন্টস, ফার্মাসিউটিক্যালস, প্রসাধনী ইত্যাদি) ভেজানোর মাত্রা পরিমাপ করা খুবই গুরুত্বপূর্ণ। উদাহরণস্বরূপ, গাড়ির উইন্ডশীল্ডগুলিতে বিশেষ আবরণ প্রয়োগ করা হয়, যা অবশ্যই বিভিন্ন ধরণের দূষণের প্রতিরোধী হতে হবে। কাচ এবং কন্টাক্ট লেন্সের আবরণগুলির গঠন এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলি যোগাযোগের কোণ পরিমাপের ফলাফলের উপর ভিত্তি করে অপ্টিমাইজ করা যেতে পারে।

উদাহরণ স্বরূপ, জলাধারে জল ঢুকিয়ে তেল উৎপাদন বাড়ানোর একটি জনপ্রিয় পদ্ধতি এই সত্যের উপর ভিত্তি করে যে জল ছিদ্রগুলিকে পূর্ণ করে এবং তেল বের করে দেয়। ছোট ছিদ্র এবং বিশুদ্ধ জলের ক্ষেত্রে, এটি কেস থেকে অনেক দূরে, তাই বিশেষ সার্ফ্যাক্টেন্ট যোগ করতে হবে। বিভিন্ন কম্পোজিশনের দ্রবণ যোগ করার সময় শিলার আর্দ্রতার একটি মূল্যায়ন বিভিন্ন যন্ত্রের সাহায্যে পরিমাপ করা যেতে পারে।

জল ভেজাতা।

এই বৈশিষ্ট্যটি খুব স্পষ্টভাবে জলের অনেকগুলি বস্তুর সাথে "আঁটসাঁট" করার ক্ষমতাতে প্রকাশিত হয়, অর্থাৎ সেগুলিকে ভেজাতে। এই ঘটনাটি অধ্যয়ন করার সময়, এটি পাওয়া গেছে যে সমস্ত পদার্থ যা জল দ্বারা সহজে ভিজে যায় (কাদামাটি, বালি, কাচ, কাগজ, ইত্যাদি) অবশ্যই অক্সিজেন পরমাণু ধারণ করে। ভেজার প্রকৃতি ব্যাখ্যা করার জন্য, এই সত্যটি মূল হয়ে উঠেছে: জলের পৃষ্ঠ স্তরের শক্তিগতভাবে ভারসাম্যহীন অণুগুলি "বিদেশী" অক্সিজেন পরমাণুর সাথে অতিরিক্ত হাইড্রোজেন বন্ধন তৈরি করতে সক্ষম। ভূপৃষ্ঠের টান এবং ভেজা ক্ষমতার কারণে, জল সরু উল্লম্ব চ্যানেলগুলিতে মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা অনুমোদিত উচ্চতার চেয়ে বেশি উচ্চতায় উঠতে পারে, অর্থাৎ, জলের কৈশিকতার বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

  • একটি তরলের পৃষ্ঠ স্তরের আণবিক চিত্র বিবেচনা করার সময়, আমরা লক্ষ্য করেছি যে তরল এবং গ্যাস (এই তরলের বায়ু বা বাষ্প) পৃথককারী পৃষ্ঠে অবস্থিত তরল অণুগুলি প্রায় গ্যাসের অণু দ্বারা আকৃষ্ট হয় না (গ্যাসের অণুর ঘনত্ব খুব কম। ) যদি তরল একটি কঠিন উপর সীমানা, ফলাফল ভিন্ন হয়.

তরল-সলিড ইন্টারফেসে ঘটনা

তরল-কঠিন সীমানায় কেউ আর তরলের অণু এবং কঠিনের অণুর মধ্যে আকর্ষণ শক্তিকে উপেক্ষা করতে পারে না। তদুপরি, কিছু ক্ষেত্রে তরল এবং একটি কঠিন দেহের অণুর মধ্যে আকর্ষণের শক্তি তরলের অণুগুলির মধ্যে আকর্ষণের শক্তির চেয়ে বেশি হয়। এই ক্ষেত্রে, তরল কঠিন ভেজা বলা হয়. যদি কোনো তরলের অণুর মধ্যে আকর্ষণ বল একটি কঠিন দেহের অণু এবং একটি তরলের অণুর মধ্যে আকর্ষণ শক্তির চেয়ে বেশি হয়, তাহলে এই ধরনের তরলকে অ-ভেজা বলে।

সুতরাং, গ্লাস জল দ্বারা ভেজা হয়, কিন্তু পারদ দ্বারা ভেজা হয় না। এর অর্থ হল জলের অণু এবং কাচের অণুগুলির মধ্যে আকর্ষণের শক্তি জলের অণুর আকর্ষণের শক্তির চেয়ে বেশি। পারদ এবং কাচের ক্ষেত্রে, পারদ এবং কাচের অণুর মধ্যে আকর্ষণীয় শক্তি পারদ অণুর মধ্যকার আকর্ষণীয় শক্তির তুলনায় ছোট।

এটি নিম্নলিখিত অভিজ্ঞতা দ্বারা নিশ্চিত করা হয়। আমরা একটি সংক্ষিপ্ত সাসপেনশন সহ একটি স্কেলে একটি পরিষ্কার কাচের প্লেট ঝুলিয়ে রাখি এবং নীচে থেকে এটির নীচে জল সহ একটি পাত্র রাখি। জলের সংস্পর্শে, প্লেটটি ভিজে যায় এবং এটি ধরে রাখে। প্লেটটি জল থেকে ছিঁড়তে, আপনাকে স্কেলের অন্য প্যানে একটি ছোট ওজন রাখতে হবে (চিত্র 7.14, ক)।

ভাত। 7.14

বিচ্ছিন্ন প্লেটের নীচের অংশটি জলে ঢেকে যায় (চিত্র 7.14, খ)। এটি প্রমাণ করে যে ফাটল প্লেট এবং জলের উপরিভাগের মধ্যে ঘটেনি, কিন্তু জলের স্তরগুলির মধ্যে ঘটেছিল। অতএব, কাচের অণু এবং জলের অণুগুলির মধ্যে আকর্ষণের শক্তি জলের অণুর মধ্যে আকর্ষণের শক্তির চেয়ে বেশি।

যদি আমরা একই কাচের প্লেটটিকে জলের সংস্পর্শে না নিয়ে পারদের সংস্পর্শে আনি, তবে প্লেটের নীচের অংশটি পরিষ্কার থাকবে (চিত্র 7.14, গ)। এর মানে হল পারদ অণুর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া কাচ এবং পারদ অণুর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া থেকে শক্তিশালী। এখানে আমরা একটি প্রসারিত চেইন দিয়ে একটি উপমা আঁকতে পারি যা ভেঙে যায় যেখানে এটির সবচেয়ে দুর্বল লিঙ্ক রয়েছে।

ভেজা তরল থেকে ভেজা তরলকে আলাদা করা খুব সহজ। এটি করার জন্য, একটি কঠিন পৃষ্ঠে তরল একটি ড্রপ প্রয়োগ করা যথেষ্ট। যদি একটি তরল একটি শরীর ভিজিয়ে দেয়, তাহলে ড্রপটি পৃষ্ঠের উপর ছড়িয়ে পড়ে একটি অ-ভেজা তরল ছড়িয়ে পড়ে না (চিত্র 7.15)।

ভাত। 7.15

মেনিস্কাস

কঠিন প্রাচীর এবং গ্যাসের সংস্পর্শে আসা বিন্দুতে তরল পৃষ্ঠের আকৃতি নির্ভর করে তরল পাত্রের দেয়াল ভেজা বা ভেজা না তার উপর। যদি তরল ভেজা হয়, তাহলে তরলের পৃষ্ঠের স্পর্শক এবং তিনটি মাধ্যমের সাধারণ সীমানায় কঠিনের মধ্যে কোণ Θ, তরলের ভিতরে পরিমাপ করা হয় (সংযোগ কোণ), তীব্র (চিত্র 7.16, ক)। যে ক্ষেত্রে তরল কঠিনকে ভেজায় না, যোগাযোগের কোণ Θ স্থূল হয় (চিত্র 7.16, b)। সম্পূর্ণ ভেজানোর ক্ষেত্রে, Θ = 0°, এবং সম্পূর্ণ নন-ওয়েটিং - Θ = 180°।

ভাত। 7.16

জাহাজের দেয়াল থেকে সরানো তরল পৃষ্ঠের শুধুমাত্র অংশটি অনুভূমিক। বিপরীত দেয়ালগুলিকে কাছাকাছি নিয়ে এসে (একটি সংকীর্ণ পাত্র নিয়ে), আমরা তরলের মুক্ত পৃষ্ঠের অনুভূমিক অংশকে কমিয়ে দেব (চিত্র 7.17, a, b), যতক্ষণ না এটি সম্পূর্ণরূপে অদৃশ্য হয়ে যায় (চিত্র 7.17, c)। তরলের পৃষ্ঠ বাঁকা হয়ে যায়। তরলের বাঁকা পৃষ্ঠকে বলা হয় মেনিস্কাস (গ্রীক শব্দ মেনিসোস - ক্রিসেন্ট মুন থেকে)।

ভাত। 7.17

সরু নলগুলিতে, ভেজা তরলগুলির একটি অবতল মেনিস্কাস থাকে (চিত্র 7.17, c দেখুন), অ-ভেজা তরলগুলির একটি উত্তল মেনিস্কাস থাকে (চিত্র 7.18)।

ভাত। 7.18

সম্পূর্ণ ভেজা (বা অ-ভেজা) সহ সরু টিউবগুলিতে, তরল মেনিস্কাস একটি গোলার্ধ, যার ব্যাসার্ধ টিউব চ্যানেলের ব্যাসার্ধ r এর সমান। যদি ভেজা (বা অ-ভেজা) অসম্পূর্ণ হয়, তাহলে সরু টিউবগুলিতে থাকা তরলের মেনিস্কাসকেও একটি গোলকের অংশ হিসাবে নেওয়া হয়, যার ব্যাসার্ধ R টিউবের ব্যাসার্ধের সাথে r = R cos Θ সম্পর্কের দ্বারা সম্পর্কিত। (চিত্র 7.19)।

ভাত। 7.19

ভেজা মান

শিল্প এবং দৈনন্দিন জীবনে ভিজানো গুরুত্বপূর্ণ। রঙ করা এবং ধোয়ার সময়, ফটোগ্রাফিক সামগ্রী প্রক্রিয়াকরণ, পেইন্ট এবং বার্নিশের আবরণ প্রয়োগ করার সময় ভালভাবে ভিজানো প্রয়োজন।

সাবান এবং সিন্থেটিক পাউডারগুলির পরিষ্কারের বৈশিষ্ট্যগুলি এই সত্য দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে সাবান দ্রবণে জলের চেয়ে কম পৃষ্ঠের টান রয়েছে। জলের উচ্চ পৃষ্ঠের টান এটিকে ফ্যাব্রিকের তন্তুগুলির মধ্যবর্তী স্থান এবং ছোট ছিদ্রগুলিতে প্রবেশ করতে বাধা দেয়।

আরও একটি পরিস্থিতি উল্লেখযোগ্য। সাবানের অণুগুলির একটি আয়তাকার আকৃতি রয়েছে। এক প্রান্তে জলের প্রতি "সম্পর্ক" থাকে এবং জলে নিমজ্জিত হয়। অন্য প্রান্তটি জল দ্বারা বিতাড়িত হয় এবং চর্বি অণুর সাথে সংযুক্ত হয়। জলের অণুগুলি চর্বি কণাগুলিকে আবৃত করে এবং তাদের ধুয়ে ফেলতে সাহায্য করে।

বন্ধন কাঠ, চামড়া, রাবার এবং অন্যান্য উপকরণ এছাড়াও ভিজানো বৈশিষ্ট্য ব্যবহারের একটি উদাহরণ। সোল্ডারিং ভিজানো এবং অ-ভেজা বৈশিষ্ট্যের সাথেও যুক্ত। গলিত সোল্ডার (উদাহরণস্বরূপ, টিন এবং সীসার মিশ্রণ) যাতে সোল্ডার করা ধাতব বস্তুর পৃষ্ঠের উপর ভালভাবে ছড়িয়ে পড়ে এবং সেগুলিতে লেগে থাকে, এই পৃষ্ঠগুলি অবশ্যই গ্রীস, ধুলো এবং অক্সাইড থেকে পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে পরিষ্কার করতে হবে। টিনের ঝাল তামা এবং পিতলের তৈরি অংশ সোল্ডার করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। কিন্তু অ্যালুমিনিয়াম টিনের ঝাল দিয়ে ভেজা হয় না। সোল্ডারিং অ্যালুমিনিয়াম পণ্যগুলির জন্য, অ্যালুমিনিয়াম এবং সিলিকন সমন্বিত একটি বিশেষ সোল্ডার ব্যবহার করা হয়।

ভেজানো এবং নন-ওয়েটিং এর ঘটনার প্রয়োগের একটি গুরুত্বপূর্ণ উদাহরণ হল আকরিক উপকারীকরণের ফ্লোটেশন প্রক্রিয়া। এই উদ্দেশ্যে, আকরিক চূর্ণ করা হয় যাতে মূল্যবান পাথরের টুকরোগুলি অপ্রয়োজনীয় অমেধ্যগুলির সাথে যোগাযোগ হারায়। তারপরে ফলস্বরূপ পাউডারটি জলে ঝাঁকানো হয়, যার সাথে তৈলাক্ত পদার্থ যুক্ত হয়। তেল মূল্যবান শিলাকে খাম (ভেজা) করে, কিন্তু অমেধ্যে লেগে থাকে না (সেগুলিকে ভেজায় না)। ফলে সাসপেনশনে বাতাস প্রবাহিত হয়। বায়ু বুদবুদগুলি মূল্যবান পাথরের টুকরোগুলির সাথে লেগে থাকে যা জলে ভেজা হয় না (একটি তেল ফিল্মের সাথে আবরণের কারণে)। এটি ঘটে কারণ বায়ু বুদবুদ এবং তেল ফিল্মের মধ্যে জলের একটি পাতলা স্তর মূল্যবান শিলাকে আবৃত করে, এটির পৃষ্ঠকে হ্রাস করার প্রবণতা, তেল ফিল্মের পৃষ্ঠকে উন্মুক্ত করে (ঠিক যেমন একটি চর্বিযুক্ত পৃষ্ঠের জল ফোঁটাতে জমা হয়, এই পৃষ্ঠকে উন্মুক্ত করে) . মূল্যবান পাথরের দানা, তাদের সাথে লেগে থাকা বায়ু বুদবুদগুলির সাথে, আর্কিমিডিয়ান শক্তির প্রভাবে উপরের দিকে উঠে যায়, যখন অপ্রয়োজনীয় অমেধ্যগুলি নীচে স্থির হয় (চিত্র 7.20)।

ভাত। 7.20

জল কিছু কঠিন পদার্থের উপরিভাগকে ভিজিয়ে দেয় (সেগুলি লেগে থাকে) এবং অন্যের পৃষ্ঠকে ভেজায় না। জলের এই বৈশিষ্ট্যগুলি অনেক দরকারী এবং সহজভাবে কৌতূহলী ঘটনা নির্ধারণ করে।

এটি অনুশীলন থেকে জানা যায় যে এক ফোঁটা জল কাচের উপর ছড়িয়ে পড়ে এবং চিত্রে দেখানো আকার নেয়। 98, একই পৃষ্ঠের পারদ কিছুটা চ্যাপ্টা ড্রপে পরিণত হয় (চিত্র 99)। প্রথম ক্ষেত্রে তারা বলে যে তরল ভেজাশক্ত পৃষ্ঠ, দ্বিতীয়টিতে - ভিজে নাতার ভেজা যোগাযোগ মিডিয়ার পৃষ্ঠ স্তরের অণুগুলির মধ্যে কাজ করে এমন শক্তির প্রকৃতির উপর নির্ভর করে। একটি ভেজা তরলের জন্য, তরল এবং কঠিনের অণুগুলির মধ্যে আকর্ষণের শক্তি তরলের অণুর থেকে বেশি হয় এবং তরল কঠিনের সাথে যোগাযোগের পৃষ্ঠকে বাড়িয়ে দেয়। একটি অ-ভেজা তরলের জন্য, তরল এবং কঠিনের অণুগুলির মধ্যে আকর্ষণের শক্তি তরলের অণুর মধ্যের তুলনায় কম, এবং তরল কঠিনের সাথে তার যোগাযোগের পৃষ্ঠকে কমিয়ে দেয়।

ভাত। 98 ডুমুর। 99

তিনটি পরিবেশের যোগাযোগের লাইনে (বিন্দু সম্পর্কেএটি অঙ্কনের সমতলের সাথে ছেদ করে), তিনটি পৃষ্ঠের টান বল প্রয়োগ করা হয়, যা সংশ্লিষ্ট দুটি মিডিয়ার (চিত্র 98 এবং 99) যোগাযোগের পৃষ্ঠে স্পর্শকভাবে নির্দেশিত হয়। এই বাহিনী, দায়ী দৈর্ঘ্যের এককযোগাযোগ রেখাগুলি সংশ্লিষ্ট পৃষ্ঠের উত্তেজনার সমান s 12৷ , s 13 , s 23 . স্পর্শক থেকে তরল পৃষ্ঠ এবং কঠিনের মধ্যে q কোণকে যোগাযোগ কোণ বলে। একটি ড্রপের ভারসাম্যের শর্ত (চিত্র 98) হল যে কঠিন দেহের পৃষ্ঠের স্পর্শকটির দিকের উপরিভাগের টান শক্তির অনুমানগুলির সমষ্টি শূন্যের সমান, অর্থাৎ

এটি শর্ত (67.1) থেকে অনুসরণ করে যে পরিচিতি কোণটি ×s 13 এবং s 12 এর মানের উপর নির্ভর করে তীব্র বা স্থূল হতে পারে। যদি s 13 > s 12 হয় , তারপর cos q > 0 এবং কোণ q তীব্র (চিত্র 98), অর্থাৎ তরল কঠিন পৃষ্ঠকে ভিজিয়ে দেয়। যদি 13 < s 12 , তারপর cos q< 0 и угол q- тупой (рис. 99), т. е. жидкость не смачивает твердую поверхность. Краевой угол удовлетворяет условию (67.1), если

যদি শর্ত (67.2) সন্তুষ্ট না হয়, তাহলে তরল ড্রপ 2 q এর কোনো মানের ভারসাম্যে থাকতে পারে না। যদি s 13 > s 12 + s 23 হয়, তবে তরলটি কঠিনের পৃষ্ঠের উপর ছড়িয়ে পড়ে এবং এটি একটি পাতলা ফিল্ম দিয়ে ঢেকে দেয় (উদাহরণস্বরূপ, কাচের পৃষ্ঠে কেরোসিন) - সম্পূর্ণ ভিজে যায় (এই ক্ষেত্রে q = 0) ) যদি s 12 > s 13 + s 23 হয়, তবে তরলটি একটি গোলাকার ড্রপে সংকুচিত হয়, যার সাথে শুধুমাত্র একটি বিন্দুর যোগাযোগ থাকে (উদাহরণস্বরূপ, প্যারাফিনের পৃষ্ঠে এক ফোঁটা জল) - সম্পূর্ণ সামঞ্জস্যতা ঘটে ( এই ক্ষেত্রে q = p)।

ভেজা এবং নন-ওয়েটিং হল আপেক্ষিক ধারণা, যেমন একটি তরল যা একটি কঠিন পৃষ্ঠকে ভেজালে অন্যটি ভেজা হয় না। উদাহরণস্বরূপ, জল গ্লাস ভিজে, কিন্তু প্যারাফিন ভিজা না; বুধ কাচ ভেজা না, কিন্তু এটি ধাতব পৃষ্ঠ ভেজা পরিষ্কার করে।

ভেজা এবং অ ভেজানোর ঘটনা আছে মহান মানপ্রযুক্তিতে উদাহরণস্বরূপ, আকরিকের ফ্লোটেশন বেনিফিসেশন পদ্ধতিতে (বর্জ্য শিলা থেকে আকরিককে পৃথক করা), এটিকে, সূক্ষ্মভাবে চূর্ণ করা হয়, একটি তরলে ঝাঁকানো হয় যা বর্জ্য শিলাকে ভেজায় এবং আকরিককে ভিজে না। এই মিশ্রণের মাধ্যমে বায়ু প্রবাহিত হয় এবং তারপরে এটি স্থায়ী হয়। এই ক্ষেত্রে, শিলা কণাগুলি নীচের দিকে তরল সিঙ্ক দিয়ে আর্দ্র হয় এবং খনিজগুলির দানাগুলি বায়ু বুদবুদের সাথে "আঁটে" এবং তরলের পৃষ্ঠে ভাসতে থাকে। ধাতু মেশিন করার সময়, এগুলি বিশেষ তরল দিয়ে আর্দ্র করা হয়, যা প্রক্রিয়াকরণের সুবিধা এবং গতি বাড়ায়।