Ángulo de Contacto: ¿Qué es y cómo se calcula?

Se llama Ángulo de Contacto a la capacidad de un líquido de mojar una superficie sólida. Es así como la tensión superficial de un líquido, sumado a la naturaleza de la superficie en donde se posicione, determinará la forma que tendrán las gotas del líquido sobre esa superficie. 

La tensión superficial provocará un contorno curvo en el límite entre una gota y su entorno gaseoso. Es en el este borde de la gota donde se fusiona el contorno con la superficie sólida, de esta forma, el Ángulo de Contacto será esta relación entre la interfase líquido/sólido y la tangente a la interfase líquido/gas.

Al medir el Ángulo de Contacto se analizará el contorno de la gota y se evaluará de manera óptica la imagen de la sombra sobre ella. También se analiza la dependencia a la temperatura que tendrá el ángulo.

Cuando un líquido es capaz de esparcirse de manera uniforme sobre una superficie sólida, se genera entonces una completa humectación de esta superficie y el Ángulo de Contacto corresponderá a 0°. Cuando este ángulo está entre los rangos de 0° y 90°, entonces la superficie será mojable o Hidrófila.

Por otro lado, si el Ángulo de Contacto está entre el rango de los 90° y 180°, entonces la superficie no será mojable, es decir Hidrofóbica. Adicionalmente, si este ángulo está más cercano a los 180°, entonces la superficie será Ultra-Hidrofóbica, o sea, que repele completamente los líquidos y posee una propiedad llamada “efecto de loto”.

En la práctica, el cálculo del Ángulo de Contacto se utiliza en la industria de las pinturas, para así saber qué tan idóneos son los barnices, refrigerantes y pinturas, los cuales deben estar diseñados para ser lo más humectante posible. También en la industria textil, en donde se busca que estos sean lo menos absorbentes posible, así como también sucede con las fachadas de los edificios, donde se realiza un tratamiento superficial y para ello, el cálculo del Ángulo de Contacto ayudará a la planificación de los métodos adecuados para realizarlo.