Les substances liquides et leurs propriétés. L'état liquide de la matière

Dans la vie quotidienne, nous sommes constamment confrontés avec les trois états de la matière – liquides, gazeux et solides. A ce propos sont des solides et des gaz, nous avons une idée assez claire. Gaz – un ensemble de molécules qui se déplacent de façon aléatoire dans toutes les directions. Toutes les molécules à l'état solide maintenir l'agencement mutuel. Ils ne font que des fluctuations mineures.

Propriétés de la substance liquide

Et quels sont les liquides? Leur caractéristique principale est que, en occupant une position intermédiaire entre les cristaux et les gaz, ils combinent les propriétés spécifiques de ces deux états. Par exemple, pour les liquides, ainsi que sur le disque des corps (cristallins) ont tendance volume de présence. Cependant, en même temps, des substances liquides, ainsi que les gaz qui prennent la forme du récipient dans lequel elles résident. Beaucoup d'entre nous croient qu'ils ne disposent pas de leurs propres formes. Cependant, ce n'est pas. La forme naturelle de tout liquide – balle. La gravité empêche normalement prendre cette forme, par conséquent, il prend la forme d'un liquide ou d'un navire, ou étalée sur la surface d'une couche mince.

Selon ses propriétés de l'état liquide de la matière est particulièrement difficile, en raison de sa position intermédiaire. Il a commencé à étudier depuis l'époque d'Archimède (il y a 2200 ans). Cependant, l'analyse du comportement des molécules de la substance liquide est encore l'un des domaines de la science appliquée les plus difficiles. Largement reconnu et théorie complète des liquides est toujours là. Mais quelque chose au sujet de leur comportement, nous pouvons dire sans aucun doute tout à fait.

Le comportement des molécules dans le liquide

Liquide – quelque chose qui peut couler. ordre à courte distance est observé dans l'agencement de ses particules. Cela signifie que l'emplacement des voisins à côté, par rapport à une pièce est commandée. Cependant, comme il se éloigne de l'autre, sa position par rapport à eux devient de moins en moins ordonnée, puis l'ordre et disparaît. substance liquide constitué de molécules qui se déplacent beaucoup plus librement que dans les solides (comme dans le gaz – plus librement). Depuis quelque temps, chacun d'eux se précipite dans un sens ou dans l'autre, sans se départir de ses voisins. Cependant, la molécule du liquide de temps en temps sort de l'environnement. Elle obtient un nouveau déplacement vers un autre emplacement. Ici encore, pendant un certain temps, il fait un mouvement d'oscillation tel.

Ya. I. Frenkelya contribution à l'étude des fluides

Ya. I. Frenkelyu, scientifique soviétique, a fait une grande contribution au développement d'un certain nombre de questions portant sur le sujet de la façon dont les liquides. Chimie fortement déplacé vers l'avant grâce à ses découvertes. Il croyait que dans les liquides du mouvement thermique a le caractère suivant. A un certain moment chaque molécule oscille autour de sa position d'équilibre. Cependant, elle change sa place de temps en temps, le déplacement d'un saut vers une nouvelle position qui est séparée de la précédente dans la distance, est de la taille de la molécule elle-même. En d'autres termes, les molécules à l'intérieur du liquide se déplacent, mais lentement. Une partie du temps, ils restent sur les certains endroits. D'où leur mouvement est quelque chose comme un mélange d'un gaz et transformé en un mouvement de corps solides. Fluctuations au même endroit après un certain temps remplacé par un transfert gratuit d'un endroit à l'autre.

La pression dans le fluide

Certaines propriétés de la substance liquide connu pour nous grâce à une interaction constante avec eux. Ainsi, l'expérience de la vie quotidienne, nous savons qu'il agit sur la surface des solides, qui sont en contact avec elle, avec la force connue. Ils sont appelés les forces de pression du fluide.

Par exemple, l'ouverture d'un trou avec votre doigt et robinet y compris l'eau, on se sent, car il met la pression sur le doigt. Un nageur qui plongeaient à de grandes profondeurs, aucun accident éprouve de la douleur dans les oreilles. Il est dû au fait que les forces de pression sur tympans. L'eau – une substance liquide, donc il a toutes ses propriétés. Afin de mesurer la température de l'eau dans les profondeurs de la mer, vous devez utiliser un thermomètre très forte, de sorte qu'ils ne pouvaient pas écraser la pression du fluide.

Cette pression est provoquée par la compression, à savoir la variation de volume du liquide. Il a par rapport à ce changement d'élasticité. Force de pression – c'est la force élastique. Par conséquent, si les fluide agit sur le corps en contact avec elle, puis il est comprimé. Etant donné que la densité de la substance augmentation de la compression, on peut supposer que le liquide par rapport à un changement de densité ont une élasticité.

évaporation

En continuant avec les propriétés de la substance liquide, procéder à l'évaporation. Près de la surface, ainsi que directement dans les forces de la couche de surface acte, afin d'assurer l'existence de cette couche. Ils ne permettent pas de laisser le volume de molécules liquides en elle. Cependant, certains d'entre eux en raison du mouvement thermique développe une vitesse assez grande avec laquelle il devient possible de surmonter ces forces et laisser le liquide. Nous appelons ce phénomène d'évaporation. On peut observer à tout l'air de la température, mais avec une augmentation de sa vitesse d'évaporation augmente.

condensation

Si les molécules ont quitté le liquide est retiré de l'espace situé à proximité de la surface, puis tout cela, finalement évapore. Si nous avions laissé ses molécules ne sont pas enlevées, elles forment des paires. Pris dans la région, située à proximité de la surface du liquide, les molécules de vapeur sont tirées en elle des forces d' attraction. Ce processus est appelé condensation.

Par conséquent, si les molécules ne sont pas supprimés, le taux d'évaporation diminue avec le temps. Si la densité de vapeur augmente encore, la situation est réalisée, dans lequel le nombre de molécules qui quittent pour un certain temps, le liquide sera égal au nombre de molécules qui sont retournés pendant le même temps en elle. Donc, il y a un état d'équilibre dynamique. La vapeur d'eau contenue dans celui-ci, est appelée saturée. Sa pression et sa densité augmente avec la température. Plus il est élevé, plus le nombre de molécules du liquide est suffisante pour que l'énergie d'évaporation et devrait donc avoir une plus grande densité de paires afin de rattraper la vaporisation peut condensation.

ébullition

Lorsque, dans les liquides de traitement de chauffage est réalisé à la température à laquelle la vapeur saturée ont la même pression que l'environnement extérieur, un équilibre est établi entre la vapeur saturée et le liquide. Si le liquide informe quantité de chaleur supplémentaire vient immédiatement en masse correspondant conversion à la vapeur de liquide. Ce processus est appelé ébullition.

L'ébullition est une évaporation intense du liquide. Il vient non seulement de la surface, et concerne l'ensemble de son volume. Au sein d'une des bulles de vapeur liquide apparaissent. Pour passer de l'état liquide à la vapeur, les molécules doivent acheter l'énergie. Il est nécessaire de surmonter les forces d'attraction par lequel ils sont conservés dans un liquide.

point d'ébullition

Point d' ébullition – est celui dans lequel il est l' égalité des deux pressions – et l'extérieur de la vapeur saturée. Il augmente lorsque la pression augmente et diminue avec la diminution. En raison du fait que la hauteur se produit des variations de pression de la colonne de liquide bouillant dans celui-ci à des niveaux différents à différentes températures. Seule la vapeur saturée, situé au- dessus de la surface liquide dans le procédé d'ébullition, a une certaine température. Elle est déterminée uniquement par la pression extérieure. C'est, nous avons à l'esprit quand on parle du point d'ébullition. Il se distingue dans les différents fluides qui sont largement utilisés dans l'art, en particulier par distillation du pétrole.

chaleur latente de vaporisation – la quantité de chaleur requise pour convertir une certaine quantité de liquide de manière isotherme à la vapeur lorsque la pression externe est la même que la pression de vapeur saturée.

Propriétés de films liquides

Nous savons tous comment obtenir la mousse en dissolvant du savon dans l'eau. Ceci est autre que la pluralité de bulles, qui sont limitées à un liquide constitué d'un film mince. Cependant, la formation de la mousse liquide sont également disponibles et un film séparé. Ses propriétés sont très intéressantes. Ces films peuvent être très minces: l'épaisseur dans les parties les plus fines de pas plus de cent millième de millimètre. Cependant, parfois ils sont très stables, malgré cela. film de savon peut être soumis à la déformation et l'extensibilité, peut passer à travers un jet d'eau, sans le détruire. Comment expliquer cette stabilité? Pour le film là, il est nécessaire d'ajouter une substance liquide pur dissous dans celui-ci. Mais pas tous, et ceux qui réduisent considérablement la tension superficielle.

film liquide dans la nature et de la technologie

La nature de l'art et nous rencontrons surtout pas avec des films individuels, mais avec la mousse, qui est un ensemble d'entre eux. Il peut souvent être vu dans les cours d'eau où la chute petit filet d'eau calme. La capacité de l'eau de la mousse dans ce cas est lié à la présence de matière organique, qui est isolé des racines des plantes. Cet exemple de l'agent de mousse naturel liquide. Et comment est-il avec la technologie? Lors de la construction, par exemple, utiliser des matériaux spéciaux qui ont une structure cellulaire qui ressemble à de la mousse. Ils sont faciles, pas cher, assez fort, mauvais conducteurs de chaleur et de sons. Pour eux, dans une solution spéciale est ajoutée la promotion des agents moussants.

conclusion

Nous savons donc quelles substances sont liquides, ils ont constaté que le liquide est un état de la matière intermédiaire entre l'état gazeux et solide. Par conséquent, il a des propriétés caractéristiques des deux. Les cristaux liquides, qui sont maintenant largement utilisés dans la technique et de l' industrie (par exemple, écrans à cristaux liquides) sont un exemple frappant de cet état de la matière. Dans ces propriétés combinées des solides et des liquides. Il est difficile d'imaginer ce que la substance dans un liquide inventent l'avenir de la science. Cependant, il est clair que dans cet état de la matière a un grand potentiel qui peut être utilisé au profit de l'humanité.

Intérêt particulier pour la prise en compte des processus physiques et chimiques qui se produisent dans l'état liquide, en raison du fait que l'homme est de 90% d'eau, ce qui est le liquide le plus répandu sur la Terre. Il est dans ce lieu tous les processus vitaux dans l'usine et dans le règne animal. Par conséquent, pour nous tous d'étudier réellement l'état liquide de la matière.