De 7 karakteristika af de vigtigste væsker
den egenskaber ved væsker de tjener til at definere den molekylære struktur og fysiske egenskaber af en af materiens tilstander.
De mest undersøgte er kompressibiliteten, overfladespændingen, sammenhængen, adhæsionen, viskositeten, frysepunktet og inddampningen.
Væsken er en af de tre tilstander af aggregering af stof, de to andre er det faste og det gasformige. Der er en fjerde tilstand af materie, plasma, men forekommer kun under betingelser med ekstremt tryk og temperatur.
Faste stoffer er stoffer, der opretholder deres form, som de let kan identificere som genstande. Gasser er stoffer, der flyder i luften og spredes i det, men kan fanges i beholdere som bobler og balloner.
Væskerne er i midten af fast tilstand og gasform. Generelt kan man ved at ændre temperatur og / eller tryk passere en væske til nogen af de andre to tilstande.
Der er en stor mængde flydende stoffer til stede på vores planet. Blandt dem er olieholdige væsker, organiske og uorganiske væsker, plast og metaller som kviksølv. Hvis du har typer af molekyler af forskellige materialer opløst i en væske, kaldes det en løsning, såsom honning, kropsvæsker, alkohol og saltvand..
Vigtigste egenskaber ved flydende tilstand
1- Kompressibilitet
Det begrænsede rum mellem dets partikler gør væsker til et næsten ukomprimeret stof. Det vil sige at trykke for at tvinge en vis mængde væske i et meget lille rum, fordi dets volumen er meget vanskeligt.
Mange støddæmpere til biler eller store lastbiler bruger trykvæsker, såsom olier, i forseglede rør. Dette hjælper med at absorbere og modvirke den konstante travlhed, der udøves af sporet på hjulene, og søger den mindste overførsel af bevægelse til køretøjets struktur.
2- Tilstandsændringer
Eksponering af en væske ved høje temperaturer ville fordampe den. Dette kritiske punkt kaldes kogepunktet og er forskelligt afhængigt af stoffet. Varmen øger adskillelsen mellem væskens molekyler, indtil de adskilles tilstrækkeligt til at sprede som en gas.
Eksempler: vand fordampes ved 100 ° C, mælk ved 100,17 ° C, alkohol ved 78 ° C og kviksølv ved 357 ° C.
I modsat fald ville eksponering af en væske ved meget lave temperaturer størkne det. Dette kaldes frysepunktet og vil også afhænge af densiteten af hvert stof. Kulden sænker atombevægelsen ved at øge deres intermolekylære tiltrækning nok til at hærde til fast tilstand.
Eksempler: Vand fryser ved 0 ° C, mælk mellem -0,513 ° C og -0,565 ° C, alkohol ved -114 ° C og kviksølv ved -39 ° C.
Det skal bemærkes, at sænkning af temperaturen af en gas, indtil den omdannes til en væske, hedder kondens, og opvarmning af et faststof nok kan smelte det eller smelte det i en flydende tilstand. Denne proces kaldes fusion. Vandcyklusen forklarer alle disse processer af statsændringer.
3-kohesion
Det er tendensen af den samme type partikler til at tiltrække hinanden. Denne intermolekylære attraktion i væskerne giver dem mulighed for at bevæge sig og flyde sammen, indtil de finder en måde at maksimere denne attraktionskraft..
Samhørighed betyder bogstavelig talt "handling af at stikke sammen". Under væskens overflade er den sammenhængende kraft mellem molekylerne den samme i alle retninger. På overfladen har molekylerne imidlertid kun denne attraktionskraft mod siderne og især mod det indre af væskens legeme.
Denne egenskab er ansvarlig for væsker, der danner kugler, hvilket er den form, der har mindre overfladeareal for at maksimere intermolekylær attraktion.
Under betingelser med nul tyngdekraften vil væsken forblive flydende i en kugle, men når kuglen tiltrækkes af tyngdekraft skaber de den kendte drop form i et forsøg på at blive fast.
Virkningen af denne ejendom kan værdsættes med dråberne på flade overflader; dets partikler spredes ikke af sammenhængskraftens kraft. Også i lukkede vandhaner med langsomt dryp; den intermolekylære attraktion holder dem sammen, indtil de bliver meget tunge, dvs. når vægten overstiger væskens sammenhængskraft, falder den simpelthen.
4- Overfladespænding
Samhørighedsstyrken på overfladen er ansvarlig for skabelsen af et tyndt lag partikler, der er langt mere tiltrukket af hinanden end med de forskellige partikler omkring dem, såsom luft.
Væskens molekyler vil altid forsøge at minimere overfladearealet ved at tiltrække sig indvendigt og give følelsen af at have en beskyttende hud.
Mens denne attraktion ikke forstyrres, kan overfladen være utrolig stærk. Denne overfladespænding gør det muligt for visse insekter at glide og forblive på væsken uden at synke ved vand.
Det er muligt at holde flade faste genstande på væske, hvis du ønsker at forstyrre overflademolekylernes tiltrækning så lidt som muligt. Det opnås ved at fordele vægten over objektets længde og bredde for ikke at overskride sammenhængskraften.
Styrken af sammenhæng og overfladespænding er forskellig afhængigt af typen af væske og dens densitet.
5- adhæsion
Det er tiltrækningskraften mellem forskellige typer partikler; som navnet antyder, betyder det bogstaveligt "handling til at overholde". I dette tilfælde er beholdere af væsker og i de områder, hvorigennem de flyder, generelt til stede på beholderens vægge..
Denne ejendom er ansvarlig for væsker, våde faste stoffer. Opstår, når adhæsionskraften mellem væskens og det faste stofs molekyler er større end den væskeformige renhedens intermolekylære kohæsionskraft.
6- kapillaritet
Adhæsionsstyrken er ansvarlig for væsker stigende eller faldende ved fysisk at interagere med et faststof. Denne kapillarvirkning kan bevises i beholderens faste vægge, da væsken har tendens til at danne en kurve kaldet meniskus.
Større vedhæftningskraft og mindre sammenhængskraft, menisken er konkav og ellers er menisken konveks. Vandet vil altid bukke opad, hvor det kommer i kontakt med en væg, og kviksølvet vil bue nedad; adfærd, der er næsten unik i dette materiale.
Denne egenskab forklarer, hvorfor mange væsker stiger, når de interagerer med meget smalle hule genstande såsom cigaretter eller rør. Jo smalere diameteren af cylinderen, styrken af adhæsion til dets vægge vil få væsken til at komme ind næsten umiddelbart inde i beholderen, selv imod tyngdekraften.
7- Viskositet
Det er den interne kraft eller modstand mod deformation, der giver en væske, når den flyder frit. Det afhænger især af massen af interne molekyler og den intermolekylære forbindelse, der tiltrækker dem. Væsker, der flyder langsommere, siges at være mere viskøse end væsker, der flyder lettere og hurtigere.
For eksempel: motorolie er mere viskøs end benzin, honning er mere viskøs end vand og ahornsirup er mere viskos end vegetabilsk olie.
For at en væske skal kunne strømme, har den brug for en kraft; for eksempel tyngdekraften. Men stoffernes viskositet kan reduceres ved at anvende varme til dem. Forøgelsen i temperaturen gør partiklerne hurtigere, så væsken flyder lettere.
Flere oplysninger om væsker
Som i partiklerne af de faste stoffer er væskerne underkastet en permanent intermolekylær tiltrækning. I væsker er der imidlertid mere plads mellem molekyler, det giver dig mulighed for at flytte og flyde uden at forblive i en fast position.
Denne attraktion bevarer væskens volumen konstant, nok til at holde molekylerne bundet af tyngdekraften uden at dispergere i luften som i tilfælde af gasser, men ikke nok til at holde det i en defineret form som i tilfælde af faste stoffer.
På denne måde vil en væske forsøge at strømme og glide fra høje niveauer, indtil den når den nederste del af en beholder og således tager formen af den, men uden at ændre dens volumen. Overfladen af væsker er normalt flad takket være tyngdekraften, der presser molekylerne.
Alle ovennævnte beskrivelser er til stede i hverdagen, når de er fyldt med vandrør, plader, kopper, krukker, flasker, vaser, akvarier, tanke, brønde, akvarier, rørsystemer, floder, søer og dæmninger..
Nysgerrige fakta om vand
Vand er den mest almindelige og rigelige væske i jorden, og det er et af de få stoffer, der findes i nogen af de tre stater: det faste i isform, dets normale flydende tilstand og den gasformige i form af damp. vand.
- Det er den ikke-metalliske væske med den stærkeste sammenhæng.
- Det er den almindelige væske med højere overfladespænding undtagen kviksølv.
- De fleste faste stoffer ekspanderer ved smeltning. Vand udvides ved frysning.
- Mange faste stoffer er tættere end deres tilsvarende flydende tilstande. Is er mindre tæt end vand, hvorfor det flyder.
- Det er et glimrende opløsningsmiddel. Det hedder det universelle opløsningsmiddel
referencer
- Mary Bagley (2014). Materielle egenskaber: Væsker. Live Science Hentet fra livescience.com.
- Satya Shetty. Hvad er Liquid Properties? Bevar artikler. Hentet fra preservearticles.com.
- University of Waterloo. Liquid State. CAcT HomePage. Fakultet for videnskab Gendannet fra uwaterloo.ca.
- Michael Blaber (1996). Egenskaber for væsker: Viskositet og overfladespænding - Intermolekylære kræfter. Florida State University - Afdelingen for biomedicinske videnskaber. Hentet fra mikeblaber.org.
- Kemisk Uddannelsesafdeling Grupper. Væskeforsyninger. Bodner Research Web. Purdue University - College of Science. Hentet fra chemed.chem.purdue.edu.
- Flydende grunde Andrew Rader Studios. Hentet fra chem4kids.com.
- Egenskaber af væsker. Institut for Kemi og Biokemi. Florida State University, Tallahassee. Hentet fra chem.fsu.edu.
- Encyclopedia of Examples (2017). Eksempler på faste stoffer, væsker og gasformige. Gendannet fra eksempler.