ADHESIÓN

La adhesión es la propiedad de la materia por la cual se unen dos superficies de sustancias diferentes o diferentes cuando entran en contacto, y se mantienen juntas por fuerzas intermoleculares. La adhesión es la capacidad que tienen las moléculas distintas para mantenerse unidas.

Esto se debe a la dipolaridad del agua, que permite unirse a moléculas polares, produciendo efectos como la capilaridad, que permite el ascenso aun en contra de la fuerza de la gravedad, de la savia en los vegetales, a través de los vasos leñosos desde las raíces hasta las hojas.

La adhesión ha jugado un papel importante en muchos aspectos de las técnicas de construcción tradicionales. La adhesión del ladrillo con el mortero (cemento) es un ejemplo claro.

Mecanismos de adhesión

Cinco mecanismos han sido propuestos para explicar porque un material se adhiere a otro.

Adhesión mecánica

Los materiales adhesivos rellenan los huecos o poros de las superficies manteniendo las superficies unidas por enclavamiento. Existen formas a gran escala de costura, otras veces a media escala como el velcro y algunos adhesivos textiles que funcionan a escalas pequeñas. Es un método similar a la tensión superficial

Adhesión química

Dos materiales pueden formar un compuesto químico al unirse. Las uniones más fuertes se producen entre átomos donde hay permutación (enlace iónico) o se comparten electrones (enlace covalente). Un enlace más débil se produce cuando un átomo de hidrógeno que ya forma parte de una partícula se ve atraída por otra de nitrógeno, oxígeno o flúor, en ese caso hablaríamos de un puente de hidrógeno.

Adhesión dispersiva

En la adhesión dispersiva, dos materiales se mantienen unidos por las fuerzas de van der Waals: la atracción entre dos moléculas, cada una de las cuales tiene regiones de carga positiva y negativa. En este caso, cada molécula tiene una región de mayor carga positiva o negativa que se une a la siguiente de carga contraria. Este efecto puede ser una propiedad permanente o temporal debido al movimiento continuo de los electrones en una región.

En la ciencia de superficies el término "adhesión" siempre se refiere a una adhesión dispersiva. En un sistema sólido-líquido-gas normal (como una gota de un líquido sobre una superficie rodeada de aire) el ángulo de contacto es usado para cuantificar la adhesividad. En los casos donde el ángulo de contacto es bajo la adhesión está muy presente. Esto se debe a que una mayor superficie entre el líquido y el sólido conlleva una energía superficial mayor.

Adhesión electrostática

Algunos materiales conductores dejan pasar electrones formando una diferencia de potencial al unirse. Esto da como resultado una estructura similar a un capacitador y crea una fuerza electroestática atractiva entre materiales.

Adhesión difusiva

Algunos materiales pueden ser capaces de unirse mediante difusión. Esto puede ocurrir cuando las moléculas de ambos materiales son móviles y solubles entre sí. Esto puede ser particularmente efectivo con cadenas de polímeros donde el final de las moléculas se difunden en el otro material. Este proceso también ocurre en sinterización cuando se mezclan los polvos de varias cerámicas o metales y se funden estos quedan mezclados perfectamente por este método.