De vloeibare toestand van materie is een tussenfase tussen vast en gas. Net als deeltjes in een vaste stof, zijn deeltjes in een vloeistof onderhevig aan intermoleculaire aantrekkingskracht. Vloeibare deeltjes hebben echter meer ruimte ertussen, dus ze zitten niet vast.
De aantrekkingskracht tussen deeltjes in een vloeistof houdt het volume van de vloeistof constant.
De beweging van deeltjes zorgt ervoor dat de vloeistof variabel van vorm is. Vloeistoffen zullen stromen en het onderste deel van een container vullen, waarbij ze de vorm van de container aannemen, maar niet in volume veranderen. Door de beperkte ruimte tussen de deeltjes hebben vloeistoffen een zeer beperkte samendrukbaarheid.
Cohesie en adhesie
Samenhang het is de neiging van dezelfde soort deeltjes om door elkaar te worden aangetrokken. Deze samenhangende "stick" verklaart de oppervlaktespanning van een vloeistof. Oppervlaktespanning kan worden beschouwd als een zeer dunne "huid" van deeltjes die sterker door elkaar worden aangetrokken dan door de omringende deeltjes.
Zolang deze aantrekkingskrachten ongestoord zijn, kunnen ze verrassend sterk zijn. De oppervlaktespanning van water is bijvoorbeeld groot genoeg om het gewicht van een insect te dragen. Water is de meest samenhangende niet-metalen vloeistof.
De cohesiekrachten zijn het grootst onder het oppervlak van de vloeistof, waar deeltjes van alle kanten naar elkaar worden aangetrokken. Deeltjes aan het oppervlak worden sterker aangetrokken door identieke deeltjes in de vloeistof dan door de omringende lucht.
Dit verklaart de neiging van vloeistoffen om bollen te vormen, de vorm met de minste oppervlakte. Wanneer deze vloeibare bollen door de zwaartekracht worden vervormd, vormen ze de klassieke regendruppelvorm.
DE toetreding is wanneer er aantrekkingskrachten zijn tussen verschillende soorten deeltjes. Deeltjes in een vloeistof worden niet alleen door elkaar aangetrokken, maar worden over het algemeen aangetrokken door de deeltjes waaruit de houder bestaat die de vloeistof bevat.
Vloeistofdeeltjes worden boven het niveau van het vloeistofoppervlak getrokken aan de randen waar ze in contact zijn met de zijkanten van de container.
De combinatie van cohesieve en adhesieve krachten betekent dat er een lichte concave curve, bekend als een meniscus, bestaat op het oppervlak van de meeste vloeistoffen. De meest nauwkeurige meting van het volume van een vloeistof in een maatcilinder zal worden gezien door te kijken naar de volumemarkeringen die zich het dichtst bij de onderkant van deze meniscus bevinden.
- Gratis online cursus inclusief onderwijs
- Gratis online speelgoedbibliotheek en leercursus
- Gratis online cursus wiskundespellen in het voorschools onderwijs
- Gratis online cursus Pedagogische Culturele Workshops
Adhesie is ook verantwoordelijk voor capillaire werking wanneer een vloeistof in een zeer smalle buis wordt gezogen. Een voorbeeld van capillaire werking is wanneer iemand een bloedmonster neemt door met een klein glazen buisje de bloeddruppel op de punt van een geprikte vinger aan te raken.
Viscositeit
Viscositeit is een maat voor hoeveel een vloeistof bestand is tegen vrij stromen. Ze zeggen dat een vloeistof die heel langzaam stroomt, stroperiger is dan een vloeistof die gemakkelijk en snel stroomt. Een stof met een lage viscositeit wordt als dunner beschouwd dan een stof met een hogere viscositeit, die over het algemeen als dikker wordt beschouwd.
Honing is bijvoorbeeld stroperiger dan water. Honing is dikker dan water en stroomt langzamer. De viscositeit kan meestal worden verminderd door de vloeistof te verwarmen. Bij verhitting bewegen de vloeistofdeeltjes sneller, waardoor de vloeistof gemakkelijker kan stromen.
Verdamping
Omdat deeltjes in een vloeistof constant in beweging zijn, zullen ze met elkaar en met de zijkanten van de container botsen. Dergelijke botsingen brengen energie over van het ene deeltje naar het andere. Wanneer er voldoende energie wordt overgedragen aan een deeltje op het vloeistofoppervlak, zal het uiteindelijk de oppervlaktespanning overwinnen die het tegen de rest van de vloeistof houdt.
Verdamping vindt plaats wanneer oppervlaktedeeltjes voldoende kinetische energie krijgen om uit het systeem te ontsnappen. Naarmate de snellere deeltjes ontsnappen, hebben de resterende deeltjes een lagere gemiddelde kinetische energie en koelt de temperatuur van de vloeistof af. Dit fenomeen staat bekend als verdampingskoeling.
Beweeglijkheid
Vluchtigheid kan worden gezien als de kans dat een stof bij normale temperaturen verdampt. Vluchtigheid is een populaire eigenschap van vloeistoffen, maar sommige zeer vluchtige vaste stoffen kunnen sublimeren bij normale kamertemperatuur. Sublimatie vindt plaats wanneer een stof rechtstreeks van de vaste stof naar het gas gaat zonder door de vloeibare toestand te gaan.
Wanneer een vloeistof in een gesloten container verdampt, kunnen deeltjes niet uit het systeem ontsnappen. Sommige van de verdampte deeltjes zullen uiteindelijk in contact komen met de resterende vloeistof en hun energie verliezen om terug in de vloeistof te condenseren. Wanneer de verdampingssnelheid en condensatiesnelheid gelijk zijn, zal er geen netto vermindering van de hoeveelheid vloeistof zijn.
De druk die wordt uitgeoefend door de damp/vloeistofbalans in de gesloten container wordt de dampdruk genoemd. Het verhogen van de temperatuur van het gesloten systeem zal de dampdruk verhogen. Stoffen met hoge dampdrukken kunnen in een gesloten systeem een hoge concentratie gasdeeltjes boven de vloeistof vormen.
Dit kan brandgevaar opleveren als de damp ontvlambaar is. Elke kleine vonk, zelfs als deze ontstaat door de wrijving tussen de gasdeeltjes zelf, kan voldoende zijn om een catastrofale brand of zelfs een explosie te veroorzaken.
Het wachtwoord is naar uw e-mailadres verzonden.
