Les substàncies líquides i les seves propietats. L'estat líquid de la matèria

A la vida quotidiana, ens enfrontem constantment amb els tres estats de la matèria - líquids, gasosos i sòlids. Sobre que són sòlids i gasos, tenim una idea bastant clara. Gas - un conjunt de molècules que es mouen a l'atzar en totes les direccions. Totes les molècules d'estat sòlid mantenir la disposició mútua. Fan fluctuacions menors.

Propietats de la substància líquida

I quins són els líquids? La seva principal característica és que, ocupant una posició intermèdia entre els vidres i gasos, combinen les propietats específiques d'aquests dos estats. Per exemple, per a líquids, així com al disc (cristal·lines) cossos tendeixen volum presència. No obstant això, al mateix temps, les substàncies líquides, així com gasos que prenen la forma del recipient en el qual resideixen. Molts de nosaltres creiem que no tenen les seves pròpies formes. No obstant això, no ho és. La forma natural de qualsevol líquid - pilota. Gravetat normalment evitar que prendre aquesta forma, per tant, pren la forma d'un líquid o un recipient, o s'estén sobre la superfície d'una capa prima.

D'acord amb les seves propietats d'estat líquid de la matèria és particularment difícil, per la seva posició intermèdia. Va començar a estudiar des dels temps d'Arquímedes (fa 2200 anys). No obstant això, l'anàlisi del comportament de les molècules de la substància líquida encara és una de les àrees més difícils de la ciència aplicada. Àmpliament reconegut i teoria completa de líquids està encara allà. Però alguna cosa en el seu comportament podem dir amb tot dubte.

El comportament de les molècules en el líquid

Líquid - cosa que pot fluir. ordre de curt abast s'observa en la disposició de les seves partícules. Això vol dir que la ubicació dels veïns més propers a aquest, en relació amb qualsevol part s'ordena. No obstant això, a mesura que s'allunya de l'altre, la seva posició en relació amb ells es torna menys i menys ordenada, i després l'ordre i desapareix. substància líquida composta de molècules que es mouen més lliurement que en els sòlids (com en els gasos - més lliurement). D'un temps ençà, cada un d'ells es precipita en un sentit o en l'altre, sense apartar-se dels seus veïns. No obstant això, la molècula del líquid de tant en tant surt del medi ambient. Ella rep una nova, passant a un lloc diferent. Aquí, de nou, des de fa algun temps que fa que aquest moviment d'oscil·lació.

Ja. I. contribució Frenkelya a l'estudi dels fluids

Ja. I. Frenkelyu, científic soviètic, va fer una gran contribució al desenvolupament d'una sèrie de temes relacionats amb el tema de com els líquids. Química mogut fortament cap endavant gràcies als seus descobriments. Es creu que en els líquids del moviment tèrmic té el següent caràcter. En un moment donat cada molècula oscil·la al voltant de la seva posició d'equilibri. No obstant això, ella canvia el seu lloc de tant en tant, moure un salt a una nova posició que està separada de l'anterior en la distància, és aproximadament de la mida de la molècula en si. En altres paraules, les molècules a l'interior del líquid es mouen, però lentament. Part del temps que romanen sobre certs llocs. Per tant el seu moviment és una mena de barreja d'un gas i fet en una moviments corporals sòlids. Les fluctuacions en el mateix lloc després d'algun temps reemplaçat per un trasllat gratuït des d'un lloc a un altre.

La pressió en el fluid

Algunes propietats de la substància líquida coneguda per nosaltres gràcies a la interacció constant amb ells. Per tant, l'experiència de la vida quotidiana, sabem que actua sobre la superfície dels sòlids, que estan en contacte amb ell, amb la força coneguda. Es diuen les forces de la pressió del fluid.

Per exemple, l'obertura d'un forat amb el dit i l'aixeta incloent l'aigua, ens sembla, ja que exerceix pressió sobre el dit. Un nedador que es va llançar a grans profunditats, no és casual està experimentant dolor a les orelles. Això es deu al fet que el timpà a pressió força. Aigua - una substància líquida, pel que té totes les propietats. Per tal de mesurar la temperatura de l'aigua a les profunditats del mar, s'ha d'utilitzar una molt forta termòmetres, de manera que no podien aixafar la pressió del fluid.

Aquesta pressió és causada per la compressió, és a dir, el canvi en el volum del líquid. Ho ha fet en relació amb aquest canvi en l'elasticitat. Força de pressió - es tracta de la força elàstica. Per tant, si els fluid actua sobre el cos en contacte amb ella, a continuació, es comprimeix. Ja que la densitat de la substància augments en la compressió, es pot suposar que el líquid respecte a un canvi en la densitat té elasticitat.

evaporació

Continuant amb les propietats de la substància líquida, procedir a l'evaporació. A prop de la superfície, així com directament a la superfície de les forces de capa acte, per assegurar l'existència d'aquesta capa. No permeten deixar el volum de les molècules de líquid en ella. No obstant això, alguns d'ells a causa de l'agitació tèrmica desenvolupa una velocitat bastant gran, de manera que es fa possible superar aquestes forces i deixar el líquid. Fem una crida a aquest fenomen d'evaporació. Es pot observar en qualsevol temperatura de l'aire, però amb un augment de la seva taxa d'augment d'evaporació.

condensació

Si les molècules han deixat el líquid es retira de l'espai situat a prop de la superfície, a continuació, tots de la mateixa, amb el temps s'evapora. Si haguéssim deixat les seves molècules no s'eliminen, formen parells. Atrapat en la regió, que es troba prop de la superfície del líquid, les molècules de vapor es dibuixen en ella forces d'atracció. Aquest procés es denomina condensació.

Per tant, si les molècules no s'eliminen, la taxa d'evaporació disminueix amb el temps. Si la densitat de vapor augmenta encara més, la situació s'aconsegueix en el qual el nombre de molècules que surten per un cert temps, el líquid serà igual al nombre de molècules que es retornen durant el mateix temps en ell. Així que hi ha un estat d'equilibri dinàmic. El vapor d'aigua continguda en el mateix, es diu saturat. La seva pressió i densitat augmenta en augmentar la temperatura. Com més gran és, més gran és el nombre de molècules del líquid és suficient perquè l'energia d'evaporació i per tant ha de tenir una densitat major de parells per tal de posar-se al dia amb la vaporització podria condensació.

ebullició

Quan en els líquids de procés d'escalfament s'aconsegueix que la temperatura a la qual el vapor saturat té la mateixa pressió que l'entorn extern, s'estableix un equilibri entre el vapor saturat i el líquid. Si el líquid informa quantitat addicional de calor ve immediatament a la conversió de vapor en massa de líquid corresponent. Aquest procés s'anomena ebullició.

L'ebullició és una intensa evaporació del líquid. No només prové de la superfície, i es refereix a la totalitat del seu volum. Dins d'un vapor de líquid apareixen bombolles. Per tal de passar de líquid a vapor, les molècules necessiten comprar energia. Cal superar les forces d'atracció pels quals es mantenen en un líquid.

punt d'ebullició

Punt d'ebullició - és un en què hi ha igualtat de les dues pressions - i l'exterior del vapor saturat. S'augmenta amb l'augment de la pressió i disminueix amb la seva disminució. A causa del fet que l'altura dels canvis de pressió de columna de líquid en el mateix punt d'ebullició es produeix a diferents nivells a diferents temperatures. Només vapor saturat, situat per sobre de la superfície del líquid en el procés d'ebullició, té una certa temperatura. Es determina només per la pressió externa. Això és tot, que tenim en ment quan parlem de la temperatura d'ebullició. Es diferencia en diferents fluids que s'utilitzen àmpliament en la tècnica, en particular mitjançant la destil·lació del petroli.

La calor latent de vaporització - la quantitat de calor requerida per convertir una certa quantitat de vapor de líquid isotèrmicament quan la pressió externa és la mateixa que la pressió de vapor saturat.

Propietats de les pel·lícules líquides

Tots sabem sobre com obtenir l'escuma mitjançant la dissolució de sabó a l'aigua. Aquest no és altre que la pluralitat de bombolles, que es limiten a un líquid que consisteix en una pel·lícula prima. No obstant això, la formació de l'escuma líquida també estan disponibles i una pel·lícula separada. Les seves propietats són molt interessants. Aquestes pel·lícules poden ser molt prima: el gruix a les parts més fines de no més de cent mil·lèsima de mil·límetre. No obstant això, de vegades són molt estables, tot i això. pel·lícula de sabó pot ser sotmès a la deformació i estirament, pot passar a través d'ell un corrent d'aigua, mentre que no destruir-lo. Com s'explica aquesta estabilitat? Per a la pel·lícula d'aquí, cal afegir una substància líquida pura dissolta en la mateixa. Però no tots, i els que redueixen significativament la tensió superficial.

pel·lícula de naturalesa líquida i Tecnologia

La naturalesa de la tècnica i que no troben principalment amb les pel·lícules individuals, però amb l'escuma, que és un conjunt d'ells. Sovint es pot veure en els rierols on l'aigua tranquil·la petita caiguda de degoteig. La capacitat de l'aigua a formar escuma en aquest cas està vinculada a la presència de matèria orgànica, que s'aïlla arrels de les plantes. Aquest exemple de l'agent d'escuma natural liquat. I com és amb la tecnologia? Quan es construeix, per exemple, l'ús de materials especials que tenen una estructura cel·lular que s'assembla a l'escuma. Són fàcils, barat, prou fort, mals conductors de la calor i sons. Per a ells en una solució especial s'afegeix la promoció d'agents escumants.

conclusió

Així que sabem que les substàncies són líquids, s'ha trobat que el líquid és un estat de la matèria intermedi entre l'estat gasós i sòlid. Per tant, té propietats característiques de tots dos. Els cristalls líquids, que són àmpliament utilitzats en la tècnica i la indústria (per exemple, pantalles de cristall líquid) són un exemple cridaner d'aquest estat de la matèria. En aquestes propietats combinades de sòlids i líquids. És difícil imaginar el que la substància líquida a inventar la ciència futura. No obstant això, és clar que en aquest estat de la matèria té un gran potencial que es pot utilitzar per al benefici de la humanitat.

De particular interès per a la consideració de processos físics i químics que ocorren en l'estat líquid, a causa del fet que l'home és 90% d'aigua, que és el líquid més comú a la Terra. És en aquest lloc tots els processos vitals a la planta i en el regne animal. Per tant, per a tots nosaltres en realitat estudiar l'estat líquid de la matèria.