Kąt zwilżalności
Słownik kwalifikacji GIW.05 - Obsługa maszyn i urządzeń do przeróbki mechanicznej kopalin
Kąt zwilżalności oznaczany zwykle jako θ lub Θ opisuje, jak dobrze ciecz zwilża powierzchnię ciała stałego. Jest to kąt mierzony między powierzchnią ciała stałego a styczną do kropli cieczy w miejscu kontaktu cieczy, ciała stałego i powietrza.
W przeróbce mechanicznej kopalin pojęcie to jest szczególnie ważne przy procesach wykorzystujących różnice właściwości powierzchniowych ziaren, np. we flotacji.
Interpretacja kąta zwilżalności
- Θ = 0° — powierzchnia jest idealnie hydrofilna, czyli ciecz całkowicie ją zwilża.
- 0° < Θ < 90° — powierzchnia jest dobrze zwilżalna, hydrofilna.
- Θ ≈ 90° — zwilżalność jest pośrednia.
- Θ > 90° — powierzchnia jest słabo zwilżalna przez wodę, hydrofobowa.
- Θ = 180° — powierzchnia jest idealnie hydrofobowa, kropla praktycznie nie zwilża powierzchni.
Hydrofilność i hydrofobowość
Powierzchnia hydrofilna łatwo przyciąga wodę, dlatego kropla rozpływa się po powierzchni. Im mniejszy kąt zwilżalności, tym większa hydrofilność.
Powierzchnia hydrofobowa odpycha wodę. Kropla zachowuje wtedy kształt bardziej kulisty, a kąt zwilżalności jest duży.
Znaczenie w przeróbce kopalin
W procesie flotacji ziarna hydrofobowe łatwiej przyczepiają się do pęcherzyków powietrza i unoszą się do piany. Ziarna hydrofilne pozostają najczęściej w zawiesinie wodnej. Dlatego znajomość zwilżalności powierzchni minerałów pomaga ocenić ich zachowanie podczas wzbogacania.