7 đặc điểm của chất lỏng quan trọng nhất
Các đặc tính của chất lỏng phục vụ để xác định cấu trúc phân tử và tính chất vật lý của một trong những trạng thái của vật chất.
Các nghiên cứu nhiều nhất là độ nén, sức căng bề mặt, độ bám dính, độ bám dính, độ nhớt, điểm đóng băng và bay hơi.
Chất lỏng là một trong ba trạng thái kết hợp của vật chất, hai trạng thái còn lại là chất rắn và khí. Có một trạng thái thứ tư của vật chất, plasma, nhưng nó chỉ xảy ra trong điều kiện áp suất và nhiệt độ khắc nghiệt.
Chất rắn là các chất duy trì hình dạng của chúng mà chúng có thể dễ dàng được xác định là vật thể. Khí là những chất trôi nổi trong không khí và phân tán trong đó, nhưng có thể bị giữ lại trong các thùng chứa như bong bóng và bóng bay.
Các chất lỏng ở giữa trạng thái rắn và trạng thái khí. Nói chung, bằng cách thay đổi nhiệt độ và / hoặc áp suất, có thể truyền chất lỏng sang bất kỳ trạng thái nào trong hai trạng thái còn lại.
Có một lượng lớn chất lỏng có trong hành tinh của chúng ta. Trong số đó là chất lỏng nhờn, chất lỏng hữu cơ và vô cơ, nhựa và kim loại như thủy ngân. Nếu bạn có các loại phân tử của các vật liệu khác nhau hòa tan trong chất lỏng, nó được gọi là một giải pháp, chẳng hạn như mật ong, chất lỏng cơ thể, rượu và nước muối sinh lý.
Đặc điểm chính của trạng thái lỏng
1- Khả năng nén
Không gian hạn chế giữa các hạt của nó làm cho chất lỏng trở thành một chất gần như không thể nén được. Đó là, nhấn để buộc một lượng chất lỏng nhất định trong một không gian rất nhỏ cho khối lượng của nó là rất khó khăn.
Nhiều bộ giảm xóc cho ô tô hoặc xe tải lớn sử dụng chất lỏng điều áp, chẳng hạn như dầu, trong ống kín. Điều này giúp hấp thụ và chống lại sự nhộn nhịp liên tục được tạo ra bởi đường đua trên các bánh xe, tìm kiếm sự chuyển động ít nhất đến cấu trúc của chiếc xe.
2- Thay đổi trạng thái
Tiếp xúc với chất lỏng ở nhiệt độ cao sẽ làm bay hơi nó. Điểm tới hạn này được gọi là điểm sôi và khác nhau tùy thuộc vào chất. Nhiệt làm tăng sự phân tách giữa các phân tử của chất lỏng cho đến khi chúng được tách ra đủ để phân tán như một chất khí.
Ví dụ: nước bay hơi ở 100 ° C, sữa ở 100, 17 ° C, rượu ở 78 ° C và thủy ngân ở 357 ° C.
Trong trường hợp ngược lại, tiếp xúc với chất lỏng ở nhiệt độ rất thấp sẽ hóa rắn. Đây được gọi là điểm đóng băng và cũng sẽ phụ thuộc vào mật độ của từng chất. Cái lạnh làm chậm sự chuyển động của các nguyên tử bằng cách tăng sức hút liên phân tử của chúng đủ để làm cứng lại trạng thái rắn.
Ví dụ: nước đóng băng ở 0 ° C, sữa trong khoảng -0, 513 ° C đến -0, 565 ° C, rượu ở -114 ° C và thủy ngân ở -39 ° C khoảng.
Cần lưu ý rằng việc hạ thấp nhiệt độ của khí cho đến khi nó được chuyển thành chất lỏng được gọi là ngưng tụ và làm nóng một chất rắn đủ có thể làm tan chảy hoặc tan chảy thành trạng thái lỏng. Quá trình này được gọi là hợp hạch. Chu trình nước giải thích hoàn hảo tất cả các quá trình thay đổi trạng thái này.
3- Sự gắn kết
Đó là xu hướng của các loại hạt giống nhau để thu hút lẫn nhau. Sự hấp dẫn liên phân tử này trong chất lỏng cho phép chúng di chuyển và chảy, giữ lại với nhau cho đến khi chúng tìm ra cách tối đa hóa lực hút này.
Sự gắn kết theo nghĩa đen có nghĩa là "hành động gắn bó với nhau". Dưới bề mặt chất lỏng, lực kết dính giữa các phân tử là như nhau theo mọi hướng. Tuy nhiên, trên bề mặt các phân tử chỉ có lực hút này về phía hai bên và đặc biệt là về phía bên trong cơ thể của chất lỏng.
Đặc tính này chịu trách nhiệm cho chất lỏng hình thành các khối cầu, là dạng có diện tích bề mặt ít hơn để tối đa hóa sức hút liên phân tử.
Trong điều kiện không trọng lực, chất lỏng sẽ vẫn trôi nổi trong một quả cầu, nhưng khi quả cầu bị lực hấp dẫn, chúng tạo ra hình dạng thả đã biết trong một nỗ lực để bị mắc kẹt.
Hiệu quả của tài sản này có thể được đánh giá cao với những giọt trên bề mặt phẳng; các hạt của nó không bị phân tán bởi lực kết dính. Ngoài ra trong các vòi kín có nhỏ giọt chậm; lực hút liên phân tử giữ chúng lại với nhau cho đến khi chúng trở nên rất nặng, nghĩa là khi trọng lượng vượt quá lực kết dính của chất lỏng chỉ đơn giản là rơi xuống.
4- Sức căng bề mặt
Lực kết dính trên bề mặt chịu trách nhiệm tạo ra một lớp các hạt mỏng thu hút lẫn nhau hơn nhiều so với các hạt khác nhau xung quanh chúng, chẳng hạn như không khí.
Các phân tử của chất lỏng sẽ luôn tìm cách giảm thiểu diện tích bề mặt bằng cách thu hút bản thân vào bên trong, tạo cảm giác có một làn da bảo vệ.
Trong khi điểm thu hút này không bị xáo trộn, bề mặt có thể cực kỳ mạnh mẽ. Sức căng bề mặt này cho phép, trong trường hợp nước, một số côn trùng nhất định trượt và ở trên chất lỏng mà không bị chìm.
Có thể giữ các vật rắn phẳng trên chất lỏng nếu bạn đang tìm cách làm xáo trộn càng ít càng tốt sự hấp dẫn của các phân tử trên bề mặt. Nó đạt được bằng cách phân phối trọng lượng trên chiều dài và chiều rộng của đối tượng để không vượt qua lực kết dính.
Sức mạnh của sự gắn kết và sức căng bề mặt là khác nhau tùy thuộc vào loại chất lỏng và mật độ của nó.
5- Độ bám dính
Đó là lực hút giữa các loại hạt khác nhau; như tên gọi của nó, nó có nghĩa đen là "hành động tuân thủ". Trong trường hợp này, các thùng chứa chất lỏng và trong các khu vực mà chúng chảy qua thường có mặt trên các bức tường của các thùng chứa.
Khách sạn này chịu trách nhiệm cho chất lỏng ướt. Nó xảy ra khi lực bám dính giữa các phân tử của chất lỏng và chất rắn lớn hơn lực liên kết giữa các phân tử của chất lỏng nguyên chất.
6- Capillarity
Lực bám dính chịu trách nhiệm cho chất lỏng tăng hoặc giảm dần bằng cách tương tác vật lý với chất rắn. Hành động mao dẫn này có thể được chứng minh trong các bức tường vững chắc của các thùng chứa, vì chất lỏng có xu hướng tạo thành một đường cong gọi là sụn khớp.
Lực bám dính lớn hơn và lực kết dính ít hơn, sụn khớp bị lõm và mặt khác, sụn khớp lồi. Nước sẽ luôn cong lên phía trên nơi nó tiếp xúc với tường và thủy ngân sẽ cong xuống; hành vi gần như là duy nhất trong tài liệu này.
Đặc tính này giải thích tại sao nhiều chất lỏng tăng lên khi chúng tương tác với các vật thể rỗng rất hẹp như thuốc lá hoặc ống. Đường kính của xi lanh càng hẹp, cường độ bám dính vào thành của nó sẽ khiến chất lỏng đi vào gần như ngay lập tức bên trong thùng chứa, thậm chí chống lại lực hấp dẫn.
7- Độ nhớt
Đó là nội lực hoặc khả năng chống biến dạng cung cấp một chất lỏng khi nó chảy tự do. Nó phụ thuộc chủ yếu vào khối lượng của các phân tử bên trong và kết nối liên phân tử thu hút chúng. Chất lỏng chảy chậm hơn được cho là nhớt hơn chất lỏng chảy dễ dàng và nhanh hơn.
Ví dụ: dầu động cơ có độ nhớt cao hơn xăng, mật ong có độ nhớt cao hơn nước và xi-rô cây thích nhớt hơn dầu thực vật.
Để một chất lỏng chảy, nó cần áp dụng một lực; ví dụ trọng lực. Nhưng độ nhớt của các chất có thể giảm bằng cách sử dụng nhiệt cho chúng. Nhiệt độ tăng làm cho các hạt di chuyển nhanh hơn cho phép chất lỏng chảy dễ dàng hơn.
Thông tin thêm về chất lỏng
Như trong các hạt của chất rắn, những chất lỏng này có sức hút liên phân tử vĩnh viễn. Tuy nhiên, trong chất lỏng có nhiều không gian hơn giữa các phân tử, điều này cho phép nó di chuyển và chảy mà không ở vị trí cố định.
Lực hút này giữ cho thể tích của chất lỏng không đổi, đủ để giữ cho các phân tử bị ràng buộc bởi tác động của trọng lực mà không phân tán trong không khí như trong trường hợp khí, nhưng không đủ để giữ nó ở dạng xác định như trong trường hợp chất rắn.
Theo cách này, một chất lỏng sẽ tìm cách chảy và trượt từ mức cao cho đến khi nó đạt đến phần thấp nhất của một thùng chứa, do đó có hình dạng của nó, nhưng không thay đổi thể tích của nó. Bề mặt của chất lỏng thường bằng phẳng nhờ lực hấp dẫn ép các phân tử.
Tất cả những mô tả được đề cập ở trên có mặt trong cuộc sống hàng ngày bất cứ khi nào chúng chứa đầy ống nghiệm nước, đĩa, cốc, bình, chai, bình, bể, bể, giếng, bể cá, hệ thống đường ống, sông, hồ và đập.
Sự thật tò mò về nước
Nước là chất lỏng phổ biến và phổ biến nhất trên trái đất, và nó là một trong số ít các chất có thể tìm thấy ở bất kỳ trạng thái nào trong ba trạng thái: chất rắn ở dạng băng, trạng thái lỏng thông thường và dạng khí ở dạng hơi. nước
- Nó là chất lỏng phi kim loại với lực kết dính nhiều hơn.
- Nó là chất lỏng phổ biến với sức căng bề mặt cao hơn trừ thủy ngân.
- Hầu hết các chất rắn mở rộng khi tan chảy. Nước mở rộng khi đóng băng.
- Nhiều chất rắn đậm đặc hơn trạng thái lỏng tương ứng của chúng. Nước đá ít đậm đặc hơn nước, đó là lý do tại sao nó nổi.
- Nó là một dung môi tuyệt vời. Nó được gọi là dung môi vạn năng
