Sudut kontak adalah salah satu cara umum untuk mengukur keterbasahan permukaan atau material. Pembasahan mengacu pada studi tentang bagaimana cairan yang tersimpan pada substrat padat (atau cair) menyebar atau kemampuan cairan untuk membentuk permukaan batas dengan keadaan padat.

Pembasahan, seperti yang disebutkan sebelumnya ditentukan dengan mengukur sudut kontak, yang membentuk cairan dalam kontak dengan padatan atau cairan. Kecenderungan pembasahan lebih besar, semakin kecil sudut kontak atau tegangan permukaan. Cairan pembasah adalah cairan yang membentuk sudut kontak dengan padatan yang lebih kecil dari 90º. Cairan non-pembasahan menciptakan sudut kontak antara 90º dan 180º dengan padatan.

Ketika ada antarmuka antara cairan dan padatan, sudut antara permukaan cairan dan garis besar permukaan kontak digambarkan sebagai sudut kontak θ (huruf kecil theta). Sudut kontak (sudut pembasahan) adalah ukuran keterbasahan suatu padatan oleh suatu cairan.

Latar Belakang

Sudut kontak adalah sudut yang dibuat cairan dengan permukaan padat atau dinding kapiler dari bahan berpori saat kedua bahan bersentuhan satu sama lain. Sudut ini ditentukan oleh kedua sifat padatan dan cairan dan interaksi dan gaya tolak antara cair dan padat dan oleh sifat antarmuka tiga fase (gas, cair dan padat). Interaksi tersebut dijelaskan oleh gaya kohesi dan adhesi yang merupakan gaya antarmolekul.

Keseimbangan antara gaya kohesi molekul serupa seperti antara molekul cair (yaitu ikatan hidrogen dan gaya Van der Waals) dan gaya rekat antara molekul berbeda seperti antara molekul cair dan padat (yaitu gaya mekanis dan elektrostatik) akan menentukan sudut kontak dibuat dalam antarmuka padat dan cair.

Definisi tradisional dari sudut kontak adalah sudut yang dibuat oleh cairan dengan zat padat atau cair ketika disimpan di atasnya. Definisi yang kurang tradisional adalah sudut yang dibuat cairan dengan sisi kapiler ketika naik di dalamnya untuk membuat meniskus.

Dalam kasus pembasahan total (penyebaran), sudut kontak adalah 0 °. Antara 0 ° dan 90 °, padatan dapat dibasahi dan di atas 90 ° tidak dapat dibasahi. Dalam kasus bahan ultrahidrofobik dengan efek lotus, sudut kontak mendekati batas teoritis 180 °.

Pentingnya

Sudut kontak penting di mana pun intensitas kontak fase antara zat cair dan zat padat perlu diperiksa atau dinilai: pelapisan, pengecatan, pembersihan, pencetakan, pelapisan hidrofobik atau hidrofilik, pengikatan, pendispersi dll.