Жидкое состояние вещества - это промежуточная фаза между твердым телом и газом. Как частицы в твердом теле, частицы в жидкости подвержены межмолекулярному притяжению. Однако между частицами жидкости больше места, поэтому они не фиксируются на месте.
Притяжение между частицами в жидкости поддерживает постоянный объем жидкости.
Движение частиц приводит к изменению формы жидкости. Жидкости будут течь и заполнять нижнюю часть емкости, принимая форму емкости, но не меняя ее объема. Ограниченное пространство между частицами означает, что жидкости имеют очень ограниченную сжимаемость.
Сплоченность и адгезия
Сплоченность это тенденция, когда частицы одного вида притягиваются друг к другу. Эта связная «палочка» объясняет поверхностное натяжение жидкости. Поверхностное натяжение можно рассматривать как очень тонкую «оболочку» частиц, которые сильнее притягиваются друг к другу, чем к окружающим частицам.
Пока эти силы притяжения не нарушены, они могут быть удивительно сильными. Например, поверхностное натяжение воды достаточно велико, чтобы выдержать вес насекомого. Вода - самая связная неметаллическая жидкость.
Силы сцепления максимальны под поверхностью жидкости, где частицы притягиваются друг к другу со всех сторон. Частицы на поверхности более сильно притягиваются к идентичным частицам внутри жидкости, чем к окружающему воздуху.
Это объясняет тенденцию жидкостей образовывать сферы с наименьшей площадью поверхности. Когда эти жидкие сферы деформируются под действием силы тяжести, они образуют классическую форму капли дождя.
THE присоединение это когда существуют силы притяжения между различными типами частиц. Частицы в жидкости не только притягиваются друг к другу, но обычно притягиваются к частицам, составляющим контейнер, содержащий жидкость.
Частицы жидкости вытягиваются над уровнем поверхности жидкости по краям, где они контактируют со сторонами контейнера.
Комбинация когезионных и адгезионных сил означает, что на поверхности большинства жидкостей существует небольшая вогнутая кривая, известная как мениск. Наиболее точное измерение объема жидкости в градуированном цилиндре можно увидеть по отметкам объема, ближайшим к нижней части этого мениска.
- Бесплатный онлайн-курс инклюзивного образования
- Бесплатная онлайн-библиотека игрушек и обучающий курс
- Бесплатные онлайн-курсы по математическим играм в дошкольном образовании
- Бесплатный онлайн-курс педагогических и культурных семинаров
Адгезия также отвечает за капиллярное действие, когда жидкость втягивается в очень узкую трубку. Примером капиллярного действия может служить взятие пробы крови путем прикосновения маленькой стеклянной пробирки к капле крови на кончике уколотого пальца.
Вязкость
Вязкость - это мера того, насколько жидкость сопротивляется свободному течению. Говорят, что жидкость, которая течет очень медленно, более вязкая, чем жидкость, которая течет легко и быстро. Вещество с низкой вязкостью считается более тонким, чем вещество с более высокой вязкостью, которое обычно считается более густым.
Например, мед более вязкий, чем вода. Мед гуще воды и течет медленнее. Вязкость обычно можно уменьшить, нагревая жидкость. При нагревании частицы жидкости движутся быстрее, позволяя жидкости течь легче.
Испарение
Поскольку частицы в жидкости находятся в постоянном движении, они будут сталкиваться друг с другом и со стенками контейнера. Такие столкновения передают энергию от одной частицы к другой. Когда частице на поверхности жидкости передается достаточно энергии, она в конечном итоге преодолевает поверхностное натяжение, которое удерживает ее по отношению к остальной части жидкости.
Испарение происходит, когда поверхностные частицы получают достаточно кинетической энергии, чтобы покинуть систему. По мере выхода более быстрых частиц оставшиеся частицы имеют более низкую среднюю кинетическую энергию, а температура жидкости понижается. Это явление известно как испарительное охлаждение.
Волатильность
Летучесть можно рассматривать как вероятность того, что вещество испаряется при нормальной температуре. Летучесть - популярное свойство жидкостей, но некоторые легколетучие твердые вещества могут сублимироваться при нормальной комнатной температуре. Сублимация происходит, когда вещество переходит непосредственно из твердого тела в газ, минуя жидкое состояние.
Когда жидкость испаряется внутри закрытого контейнера, частицы не могут выйти из системы. Некоторые из испарившихся частиц в конечном итоге вступят в контакт с оставшейся жидкостью и потеряют свою энергию, чтобы снова конденсироваться в жидкость. Когда скорость испарения и скорость конденсации одинаковы, чистого уменьшения количества жидкости не произойдет.
Давление, создаваемое балансом пар / жидкость в закрытом контейнере, называется давлением пара. Повышение температуры закрытой системы приведет к увеличению давления пара. Вещества с высоким давлением пара могут образовывать высокую концентрацию частиц газа над жидкостью в замкнутой системе.
Это может привести к возгоранию, если пар воспламеняется. Любой небольшой искры, даже если она возникает из-за трения между самими частицами газа, может быть достаточно, чтобы вызвать катастрофический пожар или даже взрыв.
Пароль был отправлен на вашу электронную почту.