CELE 7 CARACTERISTICI ALE CELOR MAI IMPORTANTE LICHIDE - ŞTIINŢĂ - 2025

Cele Caracteristicile lichidelor servesc pentru a defini structura moleculară și proprietățile fizice ale unuia dintre stările materiei.

Cele mai studiate sunt compresibilitatea, tensiunea superficială, coeziunea, aderența, vâscozitatea, punctul de îngheț și evaporarea.

Lichidul este una dintre cele trei stări de agregare a materiei, celelalte două fiind solide și gazoase. Există o a patra stare a materiei, plasma, dar apare numai în condiții de presiune și temperaturi extreme.

Solidele sunt substanțe care își mențin forma cu care pot fi ușor identificate ca obiecte. Gazele sunt substanțe care se găsesc plutind în aer și sunt dispersate în el, dar pot fi prinse în containere precum bule și baloane.

Lichidele se află în mijlocul stărilor solide și gazoase. În general, prin exercitarea schimbărilor de temperatură și / sau presiune, este posibil să se facă trecerea unui lichid în oricare din celelalte două stări.

Există un număr mare de substanțe lichide prezente pe planeta noastră. Acestea includ lichide uleioase, lichide organice și anorganice, materiale plastice și metale precum mercur. Dacă aveți diferite tipuri de molecule din diferite materiale dizolvate într-un lichid, se numește o soluție, precum miere, lichide corporale, alcool și soluție salină fiziologică.

Principalele caracteristici ale stării lichide

1- Compresibilitate

Spațiul limitat dintre particulele sale face din lichide o substanță aproape incompresibilă. Cu alte cuvinte, apăsarea pentru a forța o anumită cantitate de lichid într-un spațiu prea mic pentru volumul său este foarte dificilă.

Multe șocuri de mașini sau camioane mari folosesc lichide sub presiune, cum ar fi uleiuri, în tuburi sigilate. Acest lucru ajută la absorbția și combaterea agitației constante pe care pista o exercită pe roți, căutând cea mai mică transmitere a mișcării către structura vehiculului.

2- Schimbări de stat

Expunerea unui lichid la temperaturi ridicate ar provoca evaporarea acestuia. Acest punct critic se numește punct de fierbere și este diferit în funcție de substanță. Căldura crește separarea între moleculele lichidului până când acestea se separă suficient pentru a se dispersa ca gaz.

Exemple: apa se evaporă la 100 ° C, laptele la 100,17 ° C, alcoolul la 78 ° C și mercurul la 357 ° C.

În cazul invers, expunerea unui lichid la temperaturi foarte scăzute l-ar determina să se solidifice. Acesta se numește punctul de înghețare și va depinde și de densitatea fiecărei substanțe. Frigul încetinește mișcarea atomilor, crescând atracția intermoleculară suficient pentru a se întări până la o stare solidă.

Exemple: apa îngheață la 0 ° C, lapte între -0,513 ° C și -0,565 ° C, alcool la -114 ° C și mercur la aproximativ -39 ° C.

Trebuie menționat că scăderea temperaturii unui gaz până când devine lichid se numește condensare, iar încălzirea unei substanțe solide suficient ar putea să o poată topi sau topi într-o stare lichidă. Acest proces se numește fuziune. Ciclul apei explică perfect toate aceste procese ale schimbărilor de stare.

3- Coeziune

Este tendința aceluiași tip de particule de a se atrage reciproc. Această atracție intermoleculară în lichide le permite să se deplaseze și să curgă ținându-se împreună până când găsesc o modalitate de a maximiza această forță atrăgătoare.

Coeziunea înseamnă literalmente „acțiunea de a se lipi”. Sub suprafața lichidului, forța de coeziune dintre molecule este aceeași în toate direcțiile. Cu toate acestea, la suprafață, moleculele au această forță atrăgătoare doar către părțile laterale și mai ales spre interiorul corpului lichidului.

Această proprietate este responsabilă de lichidele pentru a forma sfere, care este forma care are cea mai mică suprafață pentru a maximiza atracția intermoleculară.

În condiții de gravitație zero, lichidul ar continua să plutească într-o sferă, dar atunci când sfera este trasă de gravitație, creează forma de picătură familiară în efortul de a rămâne blocați împreună.

Efectul acestei proprietăți poate fi apreciat prin picături pe suprafețe plane; particulele sale nu sunt dispersate de forța de coeziune. De asemenea, în robinetele închise cu scurgeri lente; atracția intermoleculară le ține împreună până când devin foarte grele, adică atunci când greutatea depășește forța de coeziune a lichidului, aceasta cade pur și simplu.

4- Tensiunea superficială

Forța de coeziune la suprafață este responsabilă pentru crearea unui strat subțire de particule mult mai atrase unele de altele decât de diferitele particule din jurul lor, cum ar fi aerul.

Moleculele lichidului vor căuta întotdeauna să minimizeze suprafața, atrăgându-se spre interior, dând senzația de a avea o piele protectoare.

Atâta timp cât această atracție nu este perturbată, suprafața poate fi incredibil de puternică. Această tensiune de suprafață permite, în cazul apei, anumite insecte să alunece și să rămână pe lichid fără să se scufunde.

Este posibil să țineți obiecte solide plate pe lichid dacă se încearcă deranjarea atracției moleculelor de suprafață cât mai puțin posibil. Se realizează prin distribuirea greutății pe lungimea și lățimea obiectului, pentru a nu depăși forța de coeziune.

Forța de coeziune și tensiunea superficială sunt diferite în funcție de tipul de lichid și de densitatea acestuia.

5- Aderare

Este forța de atracție între diferite tipuri de particule; așa cum sugerează numele său, înseamnă literalmente „aderență”. În acest caz, este prezent în general pe pereții containerelor de lichid și în zonele în care curge.

Această proprietate este responsabilă pentru umezirea lichidelor. Se produce atunci când forța de adeziune dintre moleculele lichidului și solidului este mai mare decât forța de coeziune intermoleculară a lichidului pur.

6- Capilaritate

Forța de aderență este responsabilă pentru creșterea și căderea lichidelor atunci când interacționează fizic cu un solid. Această acțiune capilară poate fi evidențiată în pereții solizi ai containerelor, deoarece lichidul tinde să formeze o curbă numită menisc.

O forță de aderență mai mare și o forță de coeziune mai mică, meniscul este concav și, în caz contrar, meniscul este convex. Apa se va curba întotdeauna în sus acolo unde intră în contact cu un perete, iar mercurul se va curba în jos; comportament care este aproape unic în acest material.

Această proprietate explică de ce multe lichide se ridică atunci când interacționează cu obiecte tubulare foarte înguste, cum ar fi paiele sau tuburile. Cu cât diametrul mai restrâns al cilindrului, forța de aderență la pereții acestuia va face ca lichidul să intre aproape în interiorul containerului aproape imediat, chiar și împotriva forței de gravitație.

7- Viscozitatea

Este forța internă sau rezistența la deformare oferită de un lichid atunci când curge liber. Depinde în principal de masa moleculelor interne și de conexiunea intermoleculară care le atrage. Se spune că lichidele care curg mai lent sunt mai vâscoase decât lichidele mai ușoare și mai rapide.

De exemplu, uleiul de motor este mai vâscos decât benzina, mierea este mai vâscoasă decât apa, iar siropul de arțar este mai vâscos decât uleiul vegetal.

Pentru ca un lichid să curgă are nevoie de aplicarea unei forțe; de exemplu gravitația. Dar este posibilă reducerea vâscozității substanțelor prin aplicarea căldurii. Creșterea temperaturii face ca particulele să se miște mai rapid, permițând curgerea lichidului.

Mai multe fapte despre lichide

Ca și în particulele solide, cele ale lichidelor sunt supuse unei atracții intermoleculare permanente. Cu toate acestea, în lichide există mai mult spațiu între molecule, acest lucru le permite să se miște și să curgă fără a rămâne într-o poziție fixă.

Această atracție menține volumul lichidului constant, suficient pentru ca moleculele să fie menținute împreună prin gravitație, fără a se dispersa în aer, ca în cazul gazelor, dar nu suficient pentru a-l menține într-o formă definită ca în cazul gazelor. cazul solidelor.

În acest fel, un lichid va căuta să curgă și să alunece de la niveluri înalte pentru a cuprinde partea cea mai joasă a unui recipient, luând astfel forma containerului, dar fără a-și modifica volumul. Suprafața lichidelor este de obicei plană datorită gravitației care apasă pe molecule.

Toate aceste descrieri menționate mai sus sunt martorii în viața de zi cu zi, de fiecare dată când epruvete, plăci, cupe, baloane, sticle, vaze, rezervoare de pește, rezervoare, puțuri, acvarii, sisteme de conducte, râuri, lacuri și baraje sunt umplute cu apă.

Fapte amuzante despre apă

Apa este cel mai obișnuit și abundent lichid de pe pământ și este una dintre puținele substanțe care pot fi găsite în oricare dintre cele trei stări: solidul sub formă de gheață, starea sa lichidă normală și gazos sub formă de vapori. Apă.

• Este lichidul nemetalic cu cea mai mare forță de coeziune.
• Este lichidul comun cu cea mai mare tensiune superficială, cu excepția mercurului.
• Majoritatea solidelor se extind când se topește. Apa se extinde când îngheață.
• Multe solide sunt mai dense decât stările lor lichide corespunzătoare. Gheața este mai puțin densă decât apa, motiv pentru care plutește.
• Este un solvent excelent. Se numește solvent universal

Referințe

1. Mary Bagley (2014). Proprietățile materiei: lichide. Știința în direct. Recuperat de livescience.com.
2. Satya Shetty. Care sunt proprietățile lichidului? Păstrarea articolelor. Recuperat de la site-ul conservarticles.com.
3. Universitatea din Waterloo Starea lichidă. CAcT HomePage. Facultate de Stiinte. Recuperat din uwaterloo.ca.
4. Michael Blaber (1996). Proprietățile lichidelor: vâscozitatea și tensiunea suprafeței - forțe intermoleculare. Florida State Universit - Departamentul de Științe Biomedicale. Recuperat de la mikeblaber.org.
5. Grupuri de divizie pentru educație chimică Libertăți de lichide Web de cercetare Bodner. Universitatea Purdue - Colegiul de Știință. Recuperat din chemed.chem.purdue.edu.
6. Bazele lichidelor. Studiourile Andrew Rader. Recuperat de pe chem4kids.com.
7. Proprietățile lichidelor. Departamentul de Chimie și Biochimie. Universitatea de Stat din Florida, Tallahassee. Recuperat din chem.fsu.edu.
8. Enciclopedia exemplelor (2017). Exemple de solide, lichide și gazoase. Recuperat din exemple.co.