ぬれ（読み）ヌレ

化学辞典 第2版

ぬれ
ヌレ
wetting

液体と固体とが付着する現象を“ぬれる”といい，それにいろいろの程度が考えられる．液滴を水平においた固体表面上におくと，液滴と固体面との間に種々の角度を保って静止するのが見られる．このとき，固体表面と液滴との接触点において，これに引いた接線と固体表面とのなす角を接触角(θ)とすると，液体および固体の種類によってθの値がかわり，次の関係がT. Youngによって考えられた(1805年)．

γ₁ ＝ γ_1,2 ＋ γ₂ cosθ

ここに，γ₁，γ₂ および γ_1,2 はそれぞれ固-気，気-液および固-液界面張力である．固-液および固-気界面張力は，液体の表面張力と同様な収縮力は考えにくいが，現在では，熱力学的に上の関係は成立するものと考えられている．また，液体と固体が接触するときの界面エネルギーの変化から考えて，付着の仕事 W_a は，A. Dupre(1869年)によって

W_a ＝ γ₁ ＋ γ₂ － γ_1,2
で与えられているので，上式と組み合わせて

W_a ＝ γ₂(1 ＋ cosθ)
となり，さらに液体の凝集の仕事を W_c とすると

γ₂ ＝ W_c/2
となるので

W_a ＝ (1/2)W_c(1 ＋ cosθ)
となり，接触角θが液体と固体面との付着力，すなわち“ぬれやすさ”の目安となる．そして，θ ＝ 0のとき，完全にぬれることになる．厳密には，上の諸量は液体の飽和蒸気と平衡する状態で測定されるべきである．W.A. Zismanは，種々の表面張力を示す液体を固体面(ポリエチレンやテフロンなど)の上において接触角を測定して，cosθ ＝ 1，すなわちθ ＝ 0になるときの液体の表面張力 γ_c が固体面に特有な値を示すことを発見して，これをその固体の臨界表面張力(critical surface tension)とよんだ．その値(dyn cm^－1)は，ポリエチレンでは31，ポリスチレンでは43，ナイロンでは42～46になることを示した．

出典　森北出版「化学辞典（第2版）」

世界大百科事典（旧版）内のぬれの言及

【湿潤剤】より

…固液両相が接する場合に，その界面張力を変化させ，両者のぬれ(湿潤)の特性を大きく改善するために用いられるものを湿潤剤といい，広く工業の各分野で利用されている。湿潤剤は界面活性剤の一つであるが，とくに固液界面に対する配向性の大きいもので，系の極性に応じて適当な構造のものが選ばれる。…

【接触角】より

…液体‐固体，固体‐気体，気体‐液体の界面での表面張力をそれぞれT_ls,T_sg,T_lgとすれば，その間のつり合いから静止時の接触角θはcosθ＝(T_sg－T_ls)/T_lgの関係を満足する。T_lsがT_sgに比べて小さいとθは鋭角で液体は固体をぬらし(ぬれという)，逆に大きいとθは鈍角で液体は固体からはじかれることになる。接触角の値は，水とガラスの場合は8～9度と小さいが，水銀とガラスでは140度程度となる。…

※「ぬれ」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

出典｜株式会社平凡社「世界大百科事典（旧版）」