FUERZAS DE ADHESIÓN Y COHESIÓN. ANGULO DE CONTACTO
Cuando un líquido está en un recipiente, sobre las moléculas próximas a las paredes actúan, además de las fuerzas de cohesión, debidas a otras moléculas del líquido, las fuerzas llamadas de adhesión debidas a la interacción de las moléculas del líquido con las moléculas del recipiente. Dependiendo de la magnitud de estas fuerzas, la superficie del líquido se curva más o menos en la proximidad de las paredes del recipiente. Si predominan las fuerzas de adhesión (figura a: comportamiento típico del agua), la superficie libre del líquido es cóncava; en caso contrario (figura b: caso del mercurio) será convexa.
El ángulo de contacto , es una medida cuantitativa de la interacción líquido-sólido. Se define como el ángulo formado por la superficie sólida (pared) y la tangente a la superficie líquida en el punto de contacto, r. Cuando las fuerzas cohesivas predominan
, se dice que el líquido "no moja" la superficie y se forman meniscos convexos (figura b). Cuando predominan las fuerzas adhesivas
, se dice entonces que el líquido "moja" la superficie sólida y se forman meniscos cóncavos (figura a). En la tabla 2, se pueden observarse valores del ángulo de contacto para diversas superficies de separación líquido-sólido.
Tabla (2). Ángulos de contacto para varias interfaces líquido-sólido
Superficie líquido-sólido | Ángulo de contacto |
Agua-vidrio limpio | 0º |
Etanol-vidrio limpio | 0º |
Mercurio-vidrio limpio | 140º |
Agua-plata | 90º |
Ioduro de metileno-vidrio pyrex | 30º |