7 характеристик найважливіших рідин

The характеристики рідин вони служать для визначення молекулярної структури та фізичних властивостей одного з станів речовини.

Найбільш вивченими є стисливість, поверхневий натяг, когезія, адгезія, в'язкість, температура замерзання і випаровування.

Рідина є одним з трьох станів агрегації речовини, два інших - твердим і газоподібним. Існує четвертий стан речовини, плазми, але відбувається тільки в умовах екстремального тиску і температури.

Тверді речовини є речовинами, які зберігають свою форму, з якою їх можна легко ідентифікувати як об'єкти. Гази - це речовини, які плавають у повітрі і розсіюються в ньому, але можуть бути захоплені в контейнери, такі як бульбашки і повітряні кульки.

Рідини знаходяться в середині твердого стану і газоподібного стану. Як правило, за рахунок зміни температури і / або тиску можна передати рідину в будь-яке з двох інших станів.

На нашій планеті є велика кількість рідких речовин. Серед них масляні рідини, органічні та неорганічні рідини, пластмаси та метали, такі як ртуть. Якщо у вас є типи молекул різних матеріалів, розчинених у рідині, це називається розчином, таким як мед, рідини для тіла, спирт і сольовий розчин..

Основні характеристики рідкого стану

1- Компресивність

Обмежений простір між його частинками робить рідини майже нестисливою речовиною. Тобто натискання, щоб примусити певну кількість рідини в дуже малому просторі для його обсягу, дуже важко.

Багато амортизатори для автомобілів або великих вантажівок використовують рідини, що знаходяться під тиском, такі як масла, в герметичних трубах. Це допомагає поглинати та протидіяти постійній суєті, що здійснюється доріжкою на колесах, що прагне до найменшої передачі руху до структури транспортного засобу..

2. Зміни стану

Викриття рідини при високих температурах випарувало б її. Ця критична точка називається точкою кипіння і різна залежно від речовини. Тепло збільшує розділення між молекулами рідини, поки вони не будуть розділені достатньо, щоб диспергуватися як газ.

Приклади: вода випаровується при 100 ° С, молоко при 100,17 ° С, спирт при 78 ° С і ртуть при 357 ° С.

У протилежному випадку піддавання рідини при дуже низьких температурах зміцнить її. Це називається точкою замерзання і також буде залежати від щільності кожної речовини. Холод сповільнює рух атомів, збільшуючи їх міжмолекулярне тяжіння, достатнє для тверднення до твердого стану.

Приклади: вода замерзає при 0 ° C, молоко між -0,513 ° C і -0,565 ° C, алкоголь при -114 ° C і ртуть при -39 ° C.

Слід зазначити, що зниження температури газу, поки воно не перетвориться в рідину, називається конденсацією, а нагрівання твердої речовини досить може розплавити його або розплавити в рідкий стан. Цей процес називається злиттям. Цикл води чудово пояснює всі ці процеси змін держави.

3 - Згуртованість

Це тенденція того, щоб однакові типи частинок притягалися один до одного. Ця міжмолекулярна притягання в рідинах дозволяє їм рухатися і текти, тримаючись разом, поки не знайдуть спосіб максимізувати цю силу тяжіння..

Згуртованість буквально означає "дія злипання". Під поверхнею рідини когезивна сила між молекулами однакова у всіх напрямках. Однак на поверхні молекули мають тільки таку силу тяжіння до боків і особливо до внутрішньої частини тіла рідини.

Ця властивість відповідає за формування сфер, що утворюють рідини, яка є меншою площею поверхні для максимізації міжмолекулярного притягання.

В умовах нульової гравітації рідина залишиться плаваючою в сфері, але коли сфера притягується гравітацією, вони створюють відому форму краплі, щоб зупинитися..

Ефект цієї властивості можна оцінити за допомогою крапель на плоских поверхнях; його частинки не розсіюються силою згуртованості. Також у закритих змішувачах з повільними крапами; міжмолекулярне притягання утримує їх разом, поки вони не стануть дуже важкими, тобто коли вага перевищує силу когезії рідини, вона просто падає.

4- Поверхневий натяг

Сила когезії на поверхні відповідає за створення тонкого шару частинок, набагато більше притягуються один до одного, ніж з різними частинками навколо них, таких як повітря.

Молекули рідини завжди прагнуть мінімізувати площу поверхні, залучаючи себе всередину, даючи відчуття, що має захисну шкіру.

Хоча ця привабливість не порушена, поверхня може бути неймовірно сильною. Ця поверхнева напруга дозволяє, у випадку води, певних комах ковзати і залишатися на рідині, не опускаючись.

На рідині можна зберігати плоскі тверді предмети, якщо ви хочете, щоб якнайменше порушити притягання поверхневих молекул. Це досягається шляхом розподілу ваги по всій довжині і ширині об'єкта, щоб не перевищувати силу зчеплення.

Сила зчеплення і поверхневий натяг різна в залежності від типу рідини і її щільності.

5- Адгезія

Це сила тяжіння між різними типами частинок; як випливає з назви, це буквально означає "дія, яка дотримується". У цьому випадку контейнери з рідинами і в зонах, через які вони протікають, зазвичай присутні на стінках контейнерів..

Ця властивість відповідає за рідини вологими твердими речовинами. Виникає, коли сила зчеплення між молекулами рідини і твердого тіла більша, ніж сила міжмолекулярної когезії рідини.

6 - Капілярність

Сила прилипання відповідає за рідини, що піднімаються або спускаються, фізично взаємодіючи з твердою речовиною. Ця капілярна дія може бути виявлена ​​в твердих стінках контейнерів, оскільки рідина має тенденцію до утворення кривої, званої меніском.

Більша сила зчеплення і менша сила когезії, меніск увігнутий і в іншому випадку меніск опуклий. Вода завжди буде вигинатися вгору, де вона стикається зі стіною, а ртуть буде вигинатися вниз; поведінка, що майже унікальна в цьому матеріалі.

Це властивість пояснює, чому багато рідини піднімаються, коли вони взаємодіють з дуже вузькими порожніми об'єктами, такими як сигарети або труби. Чим діаметр циліндра менший, сила зчеплення з її стінками призведе до того, що рідина вступить майже відразу в контейнер, навіть проти сили тяжіння.

7 - в'язкість

Саме внутрішня сила або стійкість до деформації дає рідину, коли вона вільно тече. Це залежить головним чином від маси внутрішніх молекул і міжмолекулярного зв'язку, що їх приваблює. Рідини, які протікають повільніше, вважаються більш в'язкими, ніж рідини, які протікають легше і швидше.

Наприклад: моторне масло є більш в'язким, ніж бензин, мед є більш в'язким, ніж вода, а кленовий сироп є більш в'язким, ніж рослинна олія.

Для протікання рідини необхідно застосування сили; наприклад, гравітація. Але в'язкість речовин може бути зменшена шляхом нанесення на них тепла. Підвищення температури змушує частинки рухатися швидше, дозволяючи рідини протікати легше.

Докладніше про рідини

Як і в частинках твердих тіл, такі рідини піддаються постійному міжмолекулярному притягуванню. Однак у рідинах між молекулами є більше простору, це дозволяє рухатися і текти, не залишаючись у фіксованому положенні.

Це притягання підтримує об'єм постійної рідини, достатній для утримання молекул, пов'язаних дією сили тяжіння, без диспергування в повітрі, як у випадку газів, але недостатньо, щоб зберегти його у визначеній формі, як у випадок твердих речовин.

Таким чином, рідина буде прагнути текти і ковзати з високих рівнів, поки вона не досягне найнижчої частини контейнера, таким чином приймаючи форму її, але не змінюючи свого обсягу. Поверхня рідин зазвичай є плоскою завдяки силі тяжіння, що притискає молекули.

Всі ці згадані описи присутні в повсякденному житті, коли вони заповнені пробірками для води, тарілками, чашками, банками, пляшками, вазами, резервуарами, резервуарами, колодязями, акваріумами, системами трубопроводів, річок, озер та гребель.

Цікаві факти про воду

Вода є найпоширенішою і найбагатшою рідиною в землі, і вона є однією з небагатьох речовин, які можна знайти в будь-якому з трьох станів: тверде тіло у вигляді льоду, його нормальне рідке стан і газоподібне у вигляді пари. води.

• Це неметалева рідина з найсильнішим зчепленням.
• Це звичайна рідина з вищим поверхневим натягом, за винятком ртуті.
• Більшість твердих речовин розширюється при плавленні. Вода розширюється при заморожуванні.
• Багато тверді речовини щільніше, ніж їхні відповідні рідкі стани. Лід менш щільний, ніж вода, тому вона і плаває.
• Це відмінний розчинник. Вона називається універсальним розчинником

Список літератури

1. Мері Баглі (2014). Властивості речовини: Рідини. Жива наука Отримано з livescience.com.
2. Сатья Шетті. Які властивості рідини? Зберегти статті. Отримано з сайту preservearticles.com.
3. Університет Ватерлоо. Рідке держава. CAcT HomePage. Факультет науки Відновлено з uwaterloo.ca.
4. Michael Blaber (1996). Властивості рідин: в'язкість і поверхневий натяг - міжмолекулярні сили. Державний університет Флориди - кафедра біомедичних наук. Отримано з mikeblaber.org.
5. Групи хімічного освіти. Отримання рідин. Боднер дослідження Web. Університет Пердью - коледж науки. Отримано з chemed.chem.purdue.edu.
6. Основи рідини Студії Андрія Радера. Отримано з chem4kids.com.
7. Властивості рідин. Кафедра хімії та біохімії. Державний університет Флориди, Таллахассі. Отримано з chem.fsu.edu.
8. Енциклопедія прикладів (2017). Приклади твердих тіл, рідин і газоподібних. Відновлюється з прикладів.