Elmagyarázzuk, mi a folyékony halmazállapot, és milyen fizikai jellemzői vannak ennek az anyagállapotnak. Példák folyadékokra.
Mi a folyékony állapot?
A folyékony halmazállapotot (vagy egyszerűen folyékonyat) olyan halmazállapotnak nevezzük, amelyet köztesnek tekintünk szilárd állapot és a gáznemű, mivel az övék részecskék elég közel vannak egymáshoz ahhoz, hogy megtartsák a minimális kohéziót, miközben elég szétszórtak ahhoz, hogy lehetővé tegyék a folyékonyságot és az alakváltozást.
A folyékony vegyület részecskéi távolabb vannak egymástól, mint a szilárd vegyületeké, de közelebb vannak egymáshoz, mint a gáznemű vegyületeké. Emiatt a szilárd vegyületek merevek és a gázok diszpergáltak. Ahhoz, hogy egy szilárd anyagból folyékony legyen, utánpótlásra van szükség kalória energia amíg a fúzió. Másrészt ahhoz, hogy egy gáz folyékony legyen, le kell vonni belőle a hőenergiát, amíg a páralecsapódás.
Egy vegyület egyik állapotból a másikba való áthelyezésének másik módja a feltételek változtatása Nyomás. Például, ha egy gáz nyomását megnöveljük, egy bizonyos értéket fenntartva hőfok, részecskéi kezdenek közelebb kerülni egymáshoz, elkezdenek kölcsönhatásba lépni, és valószínűleg folyékony állapotba kerül.
Sok vegyület folyékony állapotban marad normál hőmérsékleten (25 ⁰C). Példa erre a víz. Hanem úgy, hogy visszahúzva csökkenti a hőmérsékletét hőség, fagyasztással szilárddá alakítható ill megszilárdulása. Másrészt, ha hőellátással növelik a hőmérsékletüket, akkor gázokká válhatnak párolgás.
A folyékony halmazállapot fizikai jellemzői
A folyékony halmazállapotú anyagok a következő alapvető fizikai jellemzőkkel rendelkeznek:
- Alak. A folyadékoknak nincs meghatározott alakja, ezért felveszik annak a tartálynak az alakját, amelyben vannak. Egy pohár víz pohár alakú lesz, de a lehulló vízcsepp félgömb alakú lesz a folyadék felületi feszültsége és a gravitáció.
- Folyékonyság. Ez a folyadékok és gázok egyedülálló tulajdonsága, amely lehetővé teszi, hogy spontán módon átjussanak egyik tartályból a másikba. Ez történhet keskeny csatornákon keresztül vagy változó formában, mivel a folyékony részecskék alaktalanok megcsúszhatnak, mozoghatnak és csúszhatnak.
- Viszkozitás. A folyadékok viszkozitása az övék kitartás folyni és deformálódni. Ez a részecskék belső erői miatt következik be, amelyek hatása lassítja a deformációt, amikor kiöntik vagy leejtik. Így viszkózusabb folyadékok (pl Petróleum vagy szurok) lassan áramlanak, mivel részecskéik jobban tapadnak egymáshoz. Ezzel szemben az alacsony viszkozitású folyadékok (pl Víz és a alkohol) gyorsan áramlik.
- Tapadás. A folyadékok megtapadhatnak a felületeken. Példa erre azok a cseppek, amelyek folyadékba merítés után a tárgyakon maradnak.
- Felületi feszültség. Ez a folyadékok felületének sajátossága. Abból az ellenállásból áll, amelyet a folyadékok az egységnyi felületük növelése érdekében tesznek. Ez megmagyarázza, hogy egyes folyadékok miért vesznek fel bizonyos formákat, például a vízcseppek gömb alakúak. Szintén a felületi feszültség miatt a folyadékok bizonyos határig ellenállnak a tárgyak behatolásának, mintha egy rugalmas réteg lenne. Emiatt egyes rovarok "sétálnak" a vízen, és a fák lehullott levelei lesüllyedés nélkül rajta maradnak. A felületi feszültség közvetlenül kapcsolódik a sűrűséghez.
- Sűrűség. Ez az a tömeg, amely egy bizonyos mennyiségben van hangerő a anyag. A sűrűség és a kohéziós erők (a szilárd és folyadék részecskéit összetartó erők) szorosan összefüggenek. A kohézió a folyadékokban alacsonyabb, mint a szilárd anyagokban, de így is lehetővé teszi, hogy bizonyos térfogatot elfoglaljanak a térben.
Példák a folyékony állapotra
Néhány példa a folyékony halmazállapotú anyagokra:
- Víz. Bolygónk leggyakoribb anyaga és az ismert anyagok univerzális oldószere. Szobahőmérsékleten kiváló folyadék. Sok oldott anyag lehet benne, de a likviditása megmarad.
- A Merkúr. Az egyetlen fém amely szobahőmérsékleten folyékony marad, tökéletes fényes ezüst színű cseppeket képezve.
- A vizelet. A vizelet sárgás, magas karbamid- és ammóniatartalmú folyadék, amelyben a mérgező salakanyagok és az anyagcsere-hulladékok kiürülnek a szervezetből.
- Tej. Ez egy tápláló anyag, amelyet a nőstény kutyák emlősök az emlőmirigyeken keresztül választódnak ki. Ez egy folyadék szín fehér és magas zsírtartalmú.
- Benzin. Ez az egyik legnépszerűbb származéka Petróleum. Ez egy gazdag anyag szénhidrogének és rendkívül üzemanyag, ami bemenetté teszi a motorok és más olyan eszközök számára, amelyek generálnak mozgalom vagy elektromosság.
- Kénsav. Ez egyfajta sav, amelyet általában laboratóriumokban használnak. Nagyon magas maró hatású, és nagyon káros lehet vele érintkezve organikus anyag élő.