Когезия

КОГЕЗИЯ (от лат. соhaesus — связанный, сцепленный * а. соhesion; н. Kohasion; ф. соhesion; и. соhesion) — сцепление частиц вещества (молекул, ионов, атомов), составляющих одну фазу. Когезия обусловлена силами межмолекулярного (межатомного) притяжения различной природы. Их преодоление при разъединении гомогенного тела на части требует совершения работы, называемой работой когезии. В случае легкоподвижных жидкостей обратимая работа когезии равна удвоенному значению удельной свободной поверхностной энергии, или поверхностного натяжения. Для твёрдых тел часто используют понятие когезионной прочности — предельно высокой прочности, которой обладало бы данное тело, имей оно идеальную (бездефектную) структуру. Прочность реальных тел из-за дефектов структуры может быть в сотни и тысячи раз ниже когезионной. Когезия определяет важнейшие физические и физико-химические свойства минералов: твёрдость, плавкость, растворимость и др.

Количественная характеристика когезии — плотность энергии когезии (ПЭК), или величина, равная корню квадратному из ПЭК, называется параметром растворимости. ПЭК эквивалентна работе удаления находящихся в единице объёма молекул (или атомов) на бесконечно большое расстояние друг от друга. ПЭК для конденсированных фаз находят по теплоте испарения (сублимации), коэффициенту термического расширения или сжимаемости, критическому давлению и другим физическим константам вещества.

Когезионные характеристики веществ учитывают при разработке рецептур искусственных и синтетических многокомпонентных материалов, выборе конструкционных материалов с оптимальными технологическими и эксплуатационными свойствами. Величина и соотношение сил когезии и адгезии в многофазных горных породах влияют на характер их разрушения в различных естественных и технологических процессах.