Вынув из стакана с водой опущенную туда чистую стеклянную пластинку, мы заметим, что пластинка покрыта водой. К картонной же пластинке, покрытой парафином или жиром, вода не пристаёт.
При соприкосновении твёрдых тел с жидкостями наблюдаются явления смачивания или несмачивания. Вода смачивает чистое стекло, но не смачивает парафин; ртуть смачивает цинк, но не смачивает чугун.
Смачивание жидкостью твёрдого тела объясняется тем, что сцепление между молекулами жидкости и смачиваемого твёрдого тела сильнее, чем сцепление между молекулами жидкости. В том случае, когда жидкость не смачивает твёрдого тела, взаимное притяжение молекул жидкости между собой больше, чем притяжение их к молекулам твёрдого тела.
Это различие в притяжении молекул жидкости к твёрдому телу заметно, если налить небольшое количество жидкости на пластинку твёрдого тела. Если жидкость смачивает твёрдое тело, она растекается по поверхности тела. Если же жидкость не смачивает твёрдого тела, то она не растекается.
Неодинаковое смачивание жидкостями различных тел используют для обогащения руд, т. е. для отделения от руды тех минералов, которые не представляют промышленной ценности (их называют пустой породой). Опыт показывает, что по поверхности таких минералов (кварц, силикаты, окислы железа и др.) вода растекается (имеет место смачивание), образуя тончайшую плёнку. Если бросить кусочки этих минералов в воду, то к ним пузырьки воздуха не прилипнут.
На поверхности же ценных минералов (свинцовый блеск, медный колчедан, сера, графит и др.) вода собирается в виде капель (имеет место несмачивание), а масляные жидкости образуют тонкие плёнки. Мелкие частицы таких минералов прилипают к пузырькам воздуха, взвешенным в воде.
Для обогащения руды её размалывают в порошок; последний взбалтывают с водой и маслом. Получается пена, состоящая из пузырьков воздуха внутри масляной плёнки. К плёнке прилипают кусочки ценного минерала, которые поднимаются с пеной вверх, а кусочки пустой породы, не поддерживаемые пузырьками воздуха, оседают на дно камеры. Такой приём обогащения различных руд и разделения разных металлов носит название флотации (от англ. флотин – всплывание).
Различием сил сцепления между молекулами жидкости, с одной стороны, и молекулами твёрдого тела и жидкости – с другой, обусловливается искривление поверхности жидкости у стенок сосуда.
При смачивании силы сцепления между молекулами твёрдого тела и жидкости немного приподнимают жидкость у стенок сосуда, и поверхность жидкости получается вогнутой. Наоборот, в случае несмачивания, силы сцепления между молекулами жидкости, направленные внутрь жидкости, отодвигают её от стенок сосуда, и поверхность жидкости получается выпуклой.
