Τα 7 χαρακτηριστικά των σημαντικότερων υγρών

Το χαρακτηριστικά των υγρών χρησιμεύουν για τον προσδιορισμό της μοριακής δομής και των φυσικών ιδιοτήτων μιας από τις καταστάσεις της ύλης.

Οι πιο μελετημένες είναι η συμπιεστότητα, η επιφανειακή τάση, η συνοχή, η πρόσφυση, το ιξώδες, το σημείο πήξης και η εξάτμιση.

Το υγρό είναι μία από τις τρεις καταστάσεις συσσώρευσης της ύλης, ενώ οι άλλες δύο είναι η στερεά και η αέρια. Υπάρχει μια τέταρτη κατάσταση της ύλης, το πλάσμα, αλλά συμβαίνει μόνο υπό συνθήκες ακραίας πίεσης και θερμοκρασίας.

Τα στερεά είναι ουσίες που διατηρούν το σχήμα τους με το οποίο μπορούν εύκολα να αναγνωριστούν ως αντικείμενα. Τα αέρια είναι ουσίες που επιπλέουν στον αέρα και διασκορπίζονται σε αυτό, αλλά μπορούν να παγιδευτούν σε δοχεία όπως φυσαλίδες και μπαλόνια.

Τα υγρά βρίσκονται στη μέση της στερεάς κατάστασης και της αέριας κατάστασης. Γενικά, με την αλλαγή της θερμοκρασίας και / ή της πίεσης, είναι δυνατόν να περάσει ένα υγρό σε οποιαδήποτε από τις άλλες δύο καταστάσεις.

Υπάρχει μια μεγάλη ποσότητα υγρών ουσιών που υπάρχουν στον πλανήτη μας. Μεταξύ αυτών είναι λιπαρά υγρά, οργανικά και ανόργανα υγρά, πλαστικά και μέταλλα όπως ο υδράργυρος. Αν έχετε τύπους μορίων διαφορετικών υλικών που διαλύονται σε ένα υγρό, ονομάζεται διάλυμα, όπως μέλι, σωματικά υγρά, αλκοόλ και φυσιολογικό ορό..

Κύρια χαρακτηριστικά της κατάστασης υγρού

1- Συμπιεστικότητα

Ο περιορισμένος χώρος μεταξύ των σωματιδίων του καθιστά τα υγρά μια σχεδόν ασυμπίεστη ουσία. Δηλαδή, πιέζοντας να αναγκάσει μια ορισμένη ποσότητα υγρού σε πολύ μικρό χώρο για τον όγκο του είναι πολύ δύσκολη.

Πολλά απορροφητικά κραδασμών για αυτοκίνητα ή μεγάλα φορτηγά χρησιμοποιούν υγρά υπό πίεση, όπως έλαια, σε σφραγισμένους σωλήνες. Αυτό βοηθά στην απορρόφηση και την εξουδετέρωση της σταθερής ασφυξίας που ασκείται από την τροχιά στους τροχούς, αναζητώντας τη μικρότερη μετάδοση κίνησης στη δομή του οχήματος.

2- Αλλαγές της κατάστασης

Η έκθεση σε υγρό σε υψηλές θερμοκρασίες θα εξατμίζονταν. Αυτό το κρίσιμο σημείο ονομάζεται σημείο βρασμού και είναι διαφορετικό ανάλογα με την ουσία. Η θερμότητα αυξάνει τον διαχωρισμό μεταξύ των μορίων του υγρού μέχρι να διαχωριστούν αρκετά ώστε να διασπαρούν ως αέριο.

Παραδείγματα: το νερό εξατμίζεται στους 100 ° C, το γάλα στους 100,17 ° C, η αλκοόλη στους 78 ° C και ο υδράργυρος στους 357 ° C.

Στην αντίθετη περίπτωση, η έκθεση ενός υγρού σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες θα το στερεοποίησε. Αυτό ονομάζεται σημείο πήξης και θα εξαρτηθεί επίσης από την πυκνότητα κάθε ουσίας. Το κρύο επιβραδύνει την κίνηση των ατόμων αυξάνοντας την ενδομοριακή τους έλξη αρκετά ώστε να σκληρυνθεί σε στερεή κατάσταση.

Παραδείγματα: νερό παγώνει στους 0 ° C, το γάλα μεταξύ -0513 ° C -0565 ° C και της αλκοόλης έως -114 ° C και του υδραργύρου σε περίπου -39 ° C.

Σημειώστε ότι η μείωση της θερμοκρασίας ενός αερίου για να επιτευχθεί το υγρό μετατρέπει ονομάζεται συμπύκνωση, και θέρμανση ενός στερεού ουσία θα μπορούσε να πάρει αρκετά τήγματος ή να τήκεται σε ένα υγρό. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται σύντηξη. Ο κύκλος του νερού εξηγεί τέλεια όλες αυτές τις διαδικασίες αλλαγών της κατάστασης.

3- Συνοχή

Είναι η τάση του ίδιου τύπου σωματιδίων να προσελκύουν ο ένας τον άλλον. Αυτή η διαμοριακή έλξη στα υγρά τους επιτρέπει να κινούνται και να ρέουν κρατώντας μαζί μέχρι να βρουν έναν τρόπο να μεγιστοποιήσουν αυτή τη δύναμη έλξης..

Η συνοχή σημαίνει κυριολεκτικά "δράση συγκόλλησης". Κάτω από την επιφάνεια του υγρού, η συνεκτική δύναμη μεταξύ των μορίων είναι η ίδια προς όλες τις κατευθύνσεις. Ωστόσο, στην επιφάνεια τα μόρια έχουν μόνο αυτή τη δύναμη έλξης προς τις πλευρές και ειδικά προς το εσωτερικό του σώματος του υγρού.

Το ακίνητο είναι υπεύθυνη για υγρά μορφή σφαιρών, η οποία είναι ο τρόπος που έχει μικρότερη επιφάνεια για τη μεγιστοποίηση της διαμοριακές έλξης.

Σε συνθήκες μηδενικής βαρύτητας, το υγρό θα παραμείνει επιπλέει σε μια σφαίρα, αλλά όταν η σφαίρα έλκεται από τη βαρύτητα δημιουργήσει γνωστές στάγδην σε μια προσπάθεια να παραμένουν συνδεδεμένα.

Η επίδραση αυτής της ιδιότητας μπορεί να εκτιμηθεί με τις σταγόνες σε επίπεδες επιφάνειες. τα σωματίδια του δεν διασκορπίζονται από τη δύναμη της συνοχής. Επίσης σε κλειστές βρύσες με βραδεία στάγδην. η διαμοριακή έλξη τους κρατάει μαζί μέχρι να γίνουν πολύ βαριά, δηλαδή όταν το βάρος υπερβεί τη δύναμη συνοχής του υγρού απλά πέφτει.

4- Επιφανειακή τάση

Η αντοχή της συνοχής στην επιφάνεια είναι υπεύθυνη για τη δημιουργία ενός λεπτού στρώματος σωματιδίων πολύ πιο ελκυστικό το ένα από το άλλο παρά με τα διάφορα σωματίδια γύρω από αυτά,.

Τα υγρά μόρια επιδιώκουν πάντα για την ελαχιστοποίηση της επιφάνειας συμμαχούν προς τα μέσα, δίνοντας την αίσθηση ότι έχει ένα προστατευτικό δέρματος.

Ενώ αυτό το αξιοθέατο δεν διαταράσσεται, η επιφάνεια μπορεί να είναι απίστευτα ισχυρή. Αυτή η επιφανειακή τάση επιτρέπει, στην περίπτωση του νερού, ορισμένα έντομα να γλιστρήσουν και να παραμείνουν στο υγρό χωρίς βύθιση.

Είναι δυνατόν να διατηρήσετε επίπεδη στερεά αντικείμενα σε υγρό εάν θέλετε να διαταράξετε όσο το δυνατόν λιγότερο την έλξη των επιφανειακών μορίων. Αυτό επιτυγχάνεται με τη διανομή του βάρους σε όλο το μήκος και το πλάτος του αντικειμένου έτσι ώστε να μην υπερβαίνει τη δύναμη συνοχής.

Η αντοχή της συνοχής και της επιφανειακής τάσης είναι διαφορετική ανάλογα με τον τύπο του υγρού και την πυκνότητα του.

5- Πρόσφυση

Είναι η δύναμη της έλξης μεταξύ διαφορετικών τύπων σωματιδίων. όπως υποδηλώνει το όνομά του, σημαίνει κυριολεκτικά "δράση για προσκόλληση". Σε αυτή την περίπτωση, οι περιέκτες υγρών και στις περιοχές μέσω των οποίων ρέουν γενικά υπάρχουν στα τοιχώματα των δοχείων..

Αυτή η ιδιότητα είναι υπεύθυνη για υγρές στερεές ουσίες. Εμφανίζεται όταν η δύναμη προσκόλλησης μεταξύ των μορίων του υγρού και του στερεού είναι μεγαλύτερη από τη δύναμη της διαμοριακής συσχέτισης του υγρού καθαρού.

6- Τριχοειδής

Η δύναμη προσκόλλησης είναι υπεύθυνη για τα υγρά που ανεβαίνουν ή κατεβαίνουν με φυσική αλληλεπίδραση με ένα στερεό. Αυτή η τριχοειδής δράση μπορεί να επιδειχθεί στα στερεά τοιχώματα των δοχείων, επειδή το υγρό τείνει να σχηματίζει μια καμπύλη που ονομάζεται μηνίσκο.

Μεγαλύτερη δύναμη προσκόλλησης και λιγότερη δύναμη συνοχής, ο μηνίσκος είναι κοίλος και διαφορετικά, ο μηνίσκος είναι κυρτός. Το νερό θα καμπυλώνεται πάντα προς τα πάνω, όπου θα έρθει σε επαφή με έναν τοίχο και ο υδράργυρος θα καμπυλωθεί προς τα κάτω. συμπεριφορά που είναι σχεδόν μοναδική σε αυτό το υλικό.

Αυτή η ιδιότητα εξηγεί γιατί πολλά υγρά αυξάνονται όταν αλληλεπιδρούν με πολύ στενά κοίλα αντικείμενα όπως τσιγάρα ή σωλήνες. Όσο πιο στενή είναι η διάμετρος του κυλίνδρου, η δύναμη πρόσφυσης στα τοιχώματά του θα προκαλέσει την είσοδο του υγρού σχεδόν αμέσως μέσα στο δοχείο, ακόμη και ενάντια στη δύναμη της βαρύτητας.

7- Ιξώδες

Είναι η εσωτερική δύναμη ή η αντίσταση στην παραμόρφωση που προσφέρει ένα υγρό όταν ρέει ελεύθερα. Εξαρτάται κυρίως από τη μάζα των εσωτερικών μορίων και τη διαμοριακή σχέση που τους προσελκύει. Τα υγρά που ρέουν πιο αργά λέγεται ότι είναι πιο παχύρρευστα από τα υγρά που ρέουν ευκολότερα και ταχύτερα.

Για παράδειγμα: το λάδι κινητήρα είναι πιο παχύρρευστο από τη βενζίνη, το μέλι είναι πιο παχύρρευστο από το νερό και το σιρόπι σφενδάμνου είναι πιο παχύρρευστο από το φυτικό έλαιο.

Για να ρέει ένα υγρό χρειάζεται μια δύναμη. για παράδειγμα, βαρύτητα. Αλλά το ιξώδες των ουσιών μπορεί να μειωθεί με την εφαρμογή θερμότητας σε αυτά. Η αύξηση της θερμοκρασίας κάνει τα σωματίδια να κινούνται ταχύτερα επιτρέποντας στο υγρό να ρέει ευκολότερα.

Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα υγρά

Όπως και στα σωματίδια των στερεών, αυτά των υγρών υπόκεινται σε μόνιμη διαμοριακή έλξη. Ωστόσο, στα υγρά υπάρχει περισσότερος χώρος μεταξύ των μορίων, αυτό σας επιτρέπει να μετακινείτε και να ρέετε χωρίς να παραμείνετε σε σταθερή θέση.

Αυτή η έλξη κρατά τον όγκο σταθερά αρκετά υγρά ώστε τα μόρια δεσμεύονται από τη βαρύτητα, χωρίς να διασκορπίζεται στον αέρα, όπως στην περίπτωση των αερίων, αλλά όχι αρκετά για να το κρατήσει σε ένα καθορισμένο τρόπο διατηρούνται σε περίπτωση στερεών.

Με αυτό τον τρόπο, ένα υγρό θα επιδιώκει να ρέει και να ολισθαίνει από υψηλά επίπεδα μέχρι να φτάσει στο χαμηλότερο τμήμα ενός δοχείου, παίρνοντας έτσι το σχήμα του, αλλά χωρίς να αλλάξει τον όγκο του. Η επιφάνεια των υγρών είναι συνήθως επίπεδη χάρη στη βαρύτητα που πιέζει τα μόρια.

Όλες αυτές οι περιγραφές παραπάνω είναι μάρτυρας στην καθημερινή όποτε οι σωλήνες γεμίζουν με νερό δοκιμής, πιάτα, ποτήρια, βάζα, μπουκάλια, βάζα, δεξαμενές, δεξαμενές, πηγάδια, δεξαμενές, συστήματα σωληνώσεων, ποτάμια, λίμνες και.

Περίεργα γεγονότα για το νερό

Το νερό είναι το πιο κοινό και άφθονα υγρά γης, και είναι μία από τις λίγες ουσίες μπορούν να βρεθούν σε οποιοδήποτε από τα τρία κράτη-στερεού ως πάγος, η κανονική υγρού και αερίου σε μορφή ατμού νερό.

• Είναι το μη μεταλλικό υγρό με την ισχυρότερη συνοχή.
• Είναι το κοινό υγρό με μεγαλύτερη επιφανειακή τάση εκτός από τον υδράργυρο.
• Τα περισσότερα στερεά επεκτείνονται κατά την τήξη. Το νερό επεκτείνεται κατά την κατάψυξη.
• Πολλά στερεά είναι πυκνότερα από τις αντίστοιχες υγρές καταστάσεις τους. Ο πάγος είναι λιγότερο πυκνός από το νερό, γι 'αυτό και επιπλέει.
• Είναι ένας εξαιρετικός διαλύτης. Ονομάζεται καθολικός διαλύτης

Αναφορές

1. Mary Bagley (2014). Ιδιότητες της ύλης: υγρά. Ζωντανή επιστήμη Ανακτήθηκε από το lifecience.com.
2. Σάτυ Σέτυ. Ποιες είναι οι ιδιότητες του υγρού; Διατηρήστε άρθρα. Ανακτήθηκε από preservearticles.com.
3. Πανεπιστήμιο του Waterloo. Το υγρό κράτος. CAcT HomePage. Σχολή Επιστημών Ανάκτηση από το uwaterloo.ca.
4. Michael Blaber (1996). Ιδιότητες των υγρών: Ιξώδες και επιφανειακή τάση - Διαμοριακές δυνάμεις. Πανεπιστήμιο της Φλώριδας - Τμήμα Βιοϊατρικών Επιστημών. Ανακτήθηκε από mikeblaber.org.
5. Ομάδες χημικής εκπαίδευσης. Εργαλεία υγρών. Bodner Research Web. Πανεπιστήμιο Purdue - Κολλέγιο Επιστήμης. Ανακτήθηκε από chemed.chem.purdue.edu.
6. Υγρή βασικά Andrew Rader Studios. Ανακτήθηκε από chem4kids.com.
7. Ιδιότητες υγρών. Τμήμα Χημείας και Βιοχημείας. Πανεπιστήμιο της Φλώριδας, Ταλαχάσι. Ανακτήθηκε από το chem.fsu.edu.
8. Εγκυκλοπαίδεια των Παραδειγμάτων (2017). Παραδείγματα στερεών, υγρών και αερίων. Ανάκτηση από examples.co.