Die 7 Merkmale der wichtigsten Flüssigkeiten

Die Eigenschaften von Flüssigkeiten dienen dazu, die molekulare Struktur und die physikalischen Eigenschaften eines der Materiezustände zu definieren.

Die am besten untersuchten sind Kompressibilität, Oberflächenspannung, Kohäsion, Adhäsion, Viskosität, Gefrierpunkt und Verdunstung.

Die Flüssigkeit ist einer der drei Aggregatzustände der Materie, die anderen beiden sind der feste und der gasförmige. Es gibt einen vierten Materiezustand, Plasma, der jedoch nur unter extremen Druck- und Temperaturbedingungen auftritt.

Feststoffe sind formbeständige Stoffe, mit denen sie leicht als Objekte identifiziert werden können. Gase sind Substanzen, die in der Luft schweben und sich darin verteilen, aber in Behältern wie Blasen und Luftballons eingeschlossen werden können.

Die Flüssigkeiten befinden sich in der Mitte des festen und des gasförmigen Zustands. Im Allgemeinen ist es durch Ändern von Temperatur und / oder Druck möglich, eine Flüssigkeit in einen der beiden anderen Zustände zu leiten.

Es gibt eine große Menge flüssiger Substanzen auf unserem Planeten. Darunter sind ölige Flüssigkeiten, organische und anorganische Flüssigkeiten, Kunststoffe und Metalle wie Quecksilber. Wenn in einer Flüssigkeit verschiedene Arten von Molekülen gelöst sind, spricht man von einer Lösung wie Honig, Körperflüssigkeiten, Alkohol und physiologischer Kochsalzlösung.

Hauptmerkmale des flüssigen Zustandes

1- Kompressibilität

Der begrenzte Raum zwischen seinen Partikeln macht Flüssigkeiten zu einer nahezu inkompressiblen Substanz. Das heißt, das Drücken, um eine bestimmte Menge Flüssigkeit auf sehr kleinem Raum für ihr Volumen zu pressen, ist sehr schwierig.

Viele Stoßdämpfer für PKW oder große LKW verwenden unter Druck stehende Flüssigkeiten wie Öle in geschlossenen Rohren. Dies hilft dabei, die ständige Betriebsamkeit, die von der Spur auf die Räder ausgeübt wird, zu absorbieren und entgegenzuwirken, um die geringste Bewegungsübertragung auf die Struktur des Fahrzeugs zu erreichen.

2- Zustandsänderungen

Wenn eine Flüssigkeit hohen Temperaturen ausgesetzt wird, verdampft sie. Dieser kritische Punkt wird als Siedepunkt bezeichnet und ist substanzabhängig unterschiedlich. Die Wärme erhöht die Trennung zwischen den Molekülen der Flüssigkeit, bis sie so weit getrennt sind, dass sie sich wie ein Gas verteilen.

Beispiele: Wasser verdunstet bei 100 ° C, Milch bei 100, 17 ° C, Alkohol bei 78 ° C und Quecksilber bei 357 ° C.

Im umgekehrten Fall würde eine Flüssigkeit bei sehr niedrigen Temperaturen erstarren. Dies wird als Gefrierpunkt bezeichnet und hängt auch von der Dichte der einzelnen Substanzen ab. Die Kälte verlangsamt die Bewegung der Atome, indem sie ihre intermolekulare Anziehungskraft so weit erhöht, dass sie sich zu einem festen Zustand verhärtet.

Beispiele: Wasser gefriert bei 0 ° C, Milch zwischen -0, 513 ° C und -0, 565 ° C, Alkohol bei -114 ° C und Quecksilber bei -39 ° C.

Es ist zu beachten, dass das Verringern der Temperatur eines Gases, bis es in eine Flüssigkeit umgewandelt wird, als Kondensation bezeichnet wird und das Erhitzen einer festen Substanz, die ausreicht, um es zu schmelzen oder in einen flüssigen Zustand zu bringen. Diesen Vorgang nennt man Fusion. Der Wasserkreislauf erklärt alle diese Prozesse der Zustandsänderung perfekt.

3- Zusammenhalt

Es ist die Tendenz der gleichen Art von Teilchen, sich gegenseitig anzuziehen. Diese intermolekulare Anziehung in den Flüssigkeiten ermöglicht es ihnen, sich zu bewegen und zu fließen und zusammenzuhalten, bis sie einen Weg finden, diese Anziehungskraft zu maximieren.

Zusammenhalt bedeutet wörtlich "Zusammenhalten". Unter der Oberfläche der Flüssigkeit ist die Kohäsionskraft zwischen den Molekülen in alle Richtungen gleich. An der Oberfläche haben die Moleküle jedoch nur diese Anziehungskraft zu den Seiten und insbesondere zum Inneren des Flüssigkeitskörpers.

Diese Eigenschaft ist für kugelförmige Flüssigkeiten verantwortlich. Diese Form hat eine geringere Oberfläche, um die intermolekulare Anziehungskraft zu maximieren.

Unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit würde die Flüssigkeit in einer Kugel schweben, aber wenn die Kugel von der Schwerkraft angezogen wird, erzeugen sie die bekannte Tropfenform, um festzuhalten.

Der Effekt dieser Eigenschaft kann mit den Tropfen auf ebenen Oberflächen erkannt werden; seine Teilchen werden nicht durch die Kohäsionskraft dispergiert. Auch in geschlossenen Wasserhähnen mit langsamen Tropfen; Die intermolekulare Anziehung hält sie zusammen, bis sie sehr schwer werden, dh wenn das Gewicht die Kohäsionskraft der Flüssigkeit übersteigt, fällt sie einfach ab.

4- Oberflächenspannung

Die Kohäsionskraft auf der Oberfläche ist verantwortlich für die Bildung einer dünnen Schicht von Partikeln, die sich viel mehr anziehen als die verschiedenen Partikel um sich herum, wie z. B. Luft.

Die Moleküle der Flüssigkeit werden immer versuchen, die Oberfläche zu minimieren, indem sie sich zum Inneren hin anziehen, wodurch das Gefühl entsteht, eine schützende Haut zu haben.

Während diese Anziehungskraft nicht gestört wird, kann die Oberfläche unglaublich stark sein. Diese Oberflächenspannung ermöglicht es im Falle von Wasser, dass bestimmte Insekten rutschen und auf der Flüssigkeit bleiben, ohne zu sinken.

Es ist möglich, flache feste Gegenstände auf Flüssigkeit zu halten, wenn Sie die Anziehungskraft der Moleküle auf der Oberfläche so gering wie möglich halten möchten. Dies wird erreicht, indem das Gewicht über die Länge und Breite des Objekts verteilt wird, um die Kohäsionskraft nicht zu überwinden.

Die Kohäsionsstärke und Oberflächenspannung sind je nach Art der Flüssigkeit und ihrer Dichte unterschiedlich.

5- Haftung

Es ist die Anziehungskraft zwischen verschiedenen Arten von Partikeln; Wie der Name schon sagt, bedeutet es wörtlich "Handlung zum Festhalten". In diesem Fall sind Behälter mit Flüssigkeiten und in den Bereichen, durch die sie fließen, im Allgemeinen an den Wänden der Behälter vorhanden.

Diese Eigenschaft ist verantwortlich für Flüssigkeiten, nasse Feststoffe. Es tritt auf, wenn die Adhäsionskraft zwischen den Molekülen der Flüssigkeit und dem Feststoff größer ist als die intermolekulare Kohäsionskraft der reinen Flüssigkeit.

6- Kapillarität

Die Adhäsionskraft ist verantwortlich für auf- oder absteigende Flüssigkeiten durch physikalische Wechselwirkung mit einem Feststoff. Diese Kapillarwirkung kann in den festen Wänden der Behälter nachgewiesen werden, da die Flüssigkeit dazu neigt, eine als Meniskus bezeichnete Kurve zu bilden.

Höhere Adhäsionskraft und weniger Kohäsionskraft, der Meniskus ist konkav und ansonsten ist der Meniskus konvex. Das Wasser krümmt sich immer dort nach oben, wo es mit einer Wand in Kontakt kommt, und das Quecksilber krümmt sich nach unten. Verhalten, das in diesem Material fast einzigartig ist.

Diese Eigenschaft erklärt, warum viele Flüssigkeiten aufsteigen, wenn sie mit sehr engen Hohlkörpern wie Zigaretten oder Pfeifen in Wechselwirkung treten. Je enger der Durchmesser des Zylinders ist, desto stärker haftet die Flüssigkeit an den Wänden und gelangt auch gegen die Schwerkraft fast sofort in den Behälter.

7- Viskosität

Es ist die innere Kraft oder der Widerstand gegen Verformung, die eine Flüssigkeit bietet, wenn sie frei fließt. Es hängt hauptsächlich von der Masse der inneren Moleküle und der intermolekularen Verbindung ab, die sie anzieht. Flüssigkeiten, die langsamer fließen, sollen viskoser sein als Flüssigkeiten, die leichter und schneller fließen.

Zum Beispiel: Motoröl ist viskoser als Benzin, Honig ist viskoser als Wasser und Ahornsirup ist viskoser als Pflanzenöl.

Damit eine Flüssigkeit fließen kann, muss eine Kraft ausgeübt werden. Zum Beispiel die Schwerkraft. Die Viskosität der Substanzen kann jedoch durch Aufbringen von Wärme verringert werden. Durch den Temperaturanstieg bewegen sich die Partikel schneller und die Flüssigkeit kann leichter fließen.

Weitere Informationen zu Flüssigkeiten

Wie in den Partikeln der Feststoffe unterliegen auch die der Flüssigkeiten einer permanenten intermolekularen Anziehung. In Flüssigkeiten gibt es jedoch mehr Raum zwischen den Molekülen, so dass sie sich bewegen und fließen können, ohne in einer festen Position zu bleiben.

Diese Anziehung hält das Volumen der Flüssigkeit konstant, genug, um die Moleküle durch die Einwirkung der Schwerkraft gebunden zu halten, ohne sich wie bei Gasen in der Luft zu verteilen, aber nicht genug, um sie in einer definierten Form wie in der Luft zu halten Bei Feststoffen.

Auf diese Weise versucht eine Flüssigkeit, von hohen Pegeln aus zu fließen und zu gleiten, bis sie den untersten Teil eines Behälters erreicht, wodurch sie die Form eines Behälters annimmt, ohne jedoch sein Volumen zu verändern. Die Oberfläche der Flüssigkeiten ist in der Regel flach, da die Moleküle durch die Schwerkraft gedrückt werden.

Alle diese oben genannten Beschreibungen sind im Alltag immer dann vorhanden, wenn sie mit Wasserreagenzgläsern, Tellern, Bechern, Gläsern, Flaschen, Vasen, Tanks, Tanks, Brunnen, Aquarien, Leitungssystemen, Flüssen, Seen und Dämmen gefüllt sind.

Wissenswertes über Wasser

Wasser ist die häufigste und am häufigsten vorkommende Flüssigkeit auf der Erde und eine der wenigen Substanzen, die in einem der drei Zustände vorkommen: der Feststoff in Form von Eis, sein normaler flüssiger Zustand und der gasförmige in Form von Dampf. Wasser

• Es ist die nichtmetallische Flüssigkeit mit mehr Kohäsionskraft.
• Es ist die übliche Flüssigkeit mit höherer Oberflächenspannung außer Quecksilber.
• Die meisten Feststoffe dehnen sich beim Schmelzen aus. Das Wasser dehnt sich beim Gefrieren aus.
• Viele Feststoffe sind dichter als ihre entsprechenden flüssigen Zustände. Eis ist weniger dicht als Wasser, weshalb es schwimmt.
• Es ist ein ausgezeichnetes Lösungsmittel. Es wird das universelle Lösungsmittel genannt