Sifat-sifat cecair. Sifat-sifat asas fizikal cecair

Adalah diketahui bahawa segala-galanya yang mengelilingi seseorang, termasuk dirinya sendiri, - sebuah badan terdiri daripada bahan. Mereka, seterusnya, membina molekul, atom yang telah lalu, dan mereka - struktur yang lebih kecil. Walau bagaimanapun, kepelbagaian sekitarnya adalah begitu besar bahawa ia adalah sukar walaupun untuk membayangkan beberapa jenis persamaan. Ia adalah. Sebatian dalam berjuta-juta, setiap daripada mereka yang unik dalam sifat-sifat mereka, struktur, dan dilaksanakan peranan. Jumlah mengenal pasti beberapa negeri fasa, yang boleh dikaitkan semua bahan.

bahan status agregat

Sebutan mungkin empat varian agregat keadaan sebatian.

1. Gaza.
2. Pepejal.
3. Cecair.
4. Plasma - gas terion sangat dijernihkan.

Dalam artikel ini kita mempertimbangkan sifat-sifat cecair, terutamanya struktur dan ciri-ciri pilihan yang mungkin mereka.

badan-badan cecair Klasifikasi

Asas bagi bahagian ini meletakkan sifat-sifat cecair, struktur dan struktur kimia dan jenis interaksi antara zarah konstituen kompaun.

1. bahan seperti itu yang terdiri daripada atom yang diadakan bersama oleh van der Waals. Contohnya termasuk gas cecair (argon, metana, dan lain-lain).
2. bahan-bahan itu, yang terdiri daripada dua atom yang serupa. Contoh: Gas-gas dalam cecair bentuk - hidrogen, nitrogen, oksigen dan lain-lain.
3. logam cecair - merkuri.
4. Bahan-bahan yang terdiri daripada unsur-unsur yang dihubungkan oleh ikatan polar kovalen. Contoh: hidrogen klorida, hidrogen iodida, hidrogen sulfida, dan lain-lain.
5. Sebatian yang terdapat ikatan hidrogen. Contoh: air, alkohol, ammonia dalam larutan.

Terdapat struktur khas - seperti kristal cecair, cecair bukan Newtonian yang mempamerkan ciri-ciri khas.

Kami mengambil kira sifat-sifat asas cecair, yang membezakannya daripada semua negeri-negeri lain pengagregatan. Yang pertama adalah mereka yang dipanggil semula jadi.

Properties cecair bentuk dan jumlah

Keputusan boleh memperuntukkan kira-kira 15 ciri-ciri yang membolehkan untuk menerangkan apakah bahan dan apa ciri-ciri nilai mereka.

Yang paling awal sifat-sifat fizikal cecair yang datang ke fikiran apabila disebut negeri pengagregatan adalah keupayaan untuk berubah bentuk dan mengambil jumlah yang tertentu. Sebagai contoh, jika kita bercakap mengenai bentuk cecair, ia adalah dianggap ketiadaan beliau. Walau bagaimanapun, ia tidak.

Di bawah tindakan yang terkenal graviti jatuh bahan menjalani ubah bentuk tertentu, jadi bentuk mereka diganggu dan menjadi tidak ditentukan. Walau bagaimanapun, jika anda meletakkan drop di bawah keadaan di mana graviti tidak berfungsi atau adalah sangat terhad, ia akan mengambil bentuk bulat yang sempurna. Oleh itu, setelah diarah: "Apakah ciri-ciri cecair," orang yang menganggap dirinya cukup mahir dalam fizik, mesti menyebut fakta ini.

Bagi kelantangan, maka perlu diperhatikan sifat-sifat umum gas dan cecair. Kedua-duanya adalah dapat menduduki jumlah keseluruhan ruang di mana berada, terhad hanya dengan dinding kapal.

kelikatan

Sifat-sifat fizikal cecair adalah sangat pelbagai. Tetapi ini adalah satu yang unik, kerana kelikatan. Apa yang ia dan apa yang ditentukan? Parameter utama yang menentukan kuantiti yang berkenaan ialah:

• ricih tekanan;
• kelajuan kecerunan.

Pergantungan pembolehubah ini adalah linear. Jika, bagaimanapun, menjelaskan dari segi yang lebih mudah, kelikatan, dan jumlah - ini adalah sifat-sifat cecair dan gas yang sama dan membayangkan pergerakan tanpa had, tanpa mengira kesan kuasa-kuasa luar. Iaitu, jika air mengalir keluar dari kapal, ia akan terus berbuat demikian di bawah mana-mana pengaruh (graviti, geseran dan parameter lain).

Ini adalah berbeza dengan cecair bukan Newtonian, yang mempunyai kelikatan yang lebih tinggi dan boleh meninggalkan selepas lubang pergerakan mengisi dengan masa.

Pada apakah angka ini akan bergantung kepada?

1. Suhu. Dengan peningkatan suhu, kelikatan sesetengah cecair bertambah, dan yang lain, sebaliknya, berkurangan. Ia bergantung kepada kawasan tertentu dan struktur kimianya.
2. Tekanan. Meningkatkan punca peningkatan dalam indeks kelikatan.
3. Komposisi kimia bahan. kelikatan berbeza dengan kehadiran kekotoran dan komponen luaran di bahagian ujian bahan tulen.

Muatan haba

Istilah ini mentakrifkan keupayaan sesuatu bahan untuk menyerap sejumlah haba untuk meningkatkan suhu sendiri sebanyak satu darjah Celsius. Terdapat pelbagai sambungan pada penunjuk ini. Ada yang mempunyai lebih daripada yang lain haba.

Jadi, sebagai contoh, air - sangat baik penyimpanan haba, yang membolehkan penggunaan yang meluas untuk pemanasan, memasak dan keperluan lain. Secara umum, indeks muatan haba adalah ketat individu untuk setiap bendalir tertentu.

tegangan permukaan

Selalunya, setelah mengarahkan: "Apakah ciri-ciri cecair," serta-merta berfikir ketegangan permukaan. Lagipun, ia memperkenalkan kanak-kanak kepada pelajaran fizik, kimia dan biologi. Dan setiap item menerangkan parameter penting ini di pihak mereka.

Takrif klasik ketegangan permukaan berikut: antara muka ini. Iaitu, pada masa apabila sejumlah cecair diambil, ia adalah di luar sempadan gas sederhana - udara, wap atau masih apa-apa bahan. Oleh itu, pada titik hubungan berlaku pemisahan fasa.

Oleh itu molekul cenderung untuk mengelilingi diri mereka sebesar jumlah mungkin zarah dan dengan itu akan membawa kepada kedua-dua cecair mampatan secara amnya. Oleh itu, jika permukaan diregangkan. Harta yang sama juga dapat menjelaskan bentuk sfera titisan cecair jika tiada pendedahan kepada kuasa-kuasa graviti. Lagipun, ia adalah bentuk ini adalah sesuai dari sudut pandangan tenaga molekul. contoh:

• buih sabun;
• air mendidih;
• titisan cecair dalam tak bernilai.

Beberapa serangga telah menyesuaikan diri dengan "berjalan" di permukaan air adalah disebabkan oleh permukaan ketegangan. Contoh: Striders air, kumbang akuatik, beberapa larva.

mengalir

Terdapat ciri-ciri umum cecair dan pepejal. Salah seorang daripada mereka - kebolehaliran yang. Satu-satunya perbezaan adalah bahawa untuk pertama ia adalah tidak terhad. Apakah intipati pilihan ini?

Jika anda melampirkan kesan luar anggota badan cecair, ia dibahagikan kepada bahagian-bahagian dan memisahkan mereka daripada satu sama lain, iaitu tumpahan. Oleh itu setiap bahagian lagi mengisi jumlah keseluruhan kapal. Untuk pepejal, hotel ini adalah terhad dan bergantung kepada keadaan luaran.

Pergantungan sifat kepada suhu

Kepada mereka termasuk tiga parameter yang mencirikan kami bahan-bahan:

• terlalu panas;
• penyejukan;
• mendidih.

harta tersebut cecair sebagai terlalu panas dan supercooling, secara langsung dikaitkan dengan suhu kritikal (mata) didih dan takat beku, masing-masing. Dipanggil cecair panas yang mengatasi ambang pemanas tahap kritikal pada suhu pendedahan, tetapi tiada tanda-tanda luar mendidih difailkan.

Subcooled masing-masing dipanggil cecair yang mengatasi ambang titik kritikal peralihan ke fasa lain disebabkan oleh suhu rendah, tetapi pepejal tidak.

Seperti dalam yang pertama dan dalam kes kedua terdapat syarat-syarat untuk manifestasi harta tersebut.

1. Ketiadaan pengaruh mekanikal pada sistem (pergerakan, getaran).
2. suhu yang seragam, tanpa mendadak secara tiba-tiba dan pancang.

Satu fakta menarik ialah bahawa jika dalam cecair panas lampau (contohnya air) untuk melepaskan objek asing, dengan serta-merta akan mendidih. Menerima yang sama ia boleh terdedah kepada pemanasan sinaran (oven gelombang mikro).

Kewujudan bersama dengan fasa lain-lain bahan

Dua varian parameter ini boleh dikenal pasti.

1. cecair - gas. Sistem seperti itu adalah yang paling meluas kerana terdapat sentiasa ada dalam alam semula jadi. Selepas penyejatan air - sebahagian daripada kitaran semula jadi. Oleh itu ada pada masa yang sama menjana wap dengan air cecair. Jika anda bercakap tentang sistem tertutup, maka mengewap. Hanya wap menjadi tepu dengan cepat, dan seluruh sistem datang kepada keseimbangan: cecair - wap tepu.
2. Cecair - pepejal. Terutamanya pada sistem tersebut dengan ketara harta lain - membasahkan. Dalam tindak balas air dan kedua pepejal boleh dibasahkan sepenuhnya, sebahagiannya atau menolak air. Terdapat sebatian yang larut dalam air dengan cepat dan hampir tidak terhad. Ada orang-orang yang melakukan ini tidak dapat (sesetengah logam, berlian, dan lain-lain).

Secara umum, kajian interaksi cecair dengan sambungan di negeri-negeri lain pengagregatan terlibat dalam disiplin mekanik bendalir.

kebolehmampatan

Sifat-sifat asas cecair tidak akan lengkap jika kita tidak menyebut kebolehmampatan. Sudah tentu, pilihan ini adalah lebih biasa untuk sistem gas. Walau bagaimanapun, yang dianggap oleh kami juga boleh tunduk kepada mampatan di bawah syarat-syarat tertentu.

Perbezaan utama - kadar proses dan keseragaman itu. Jika gas boleh dimampatkan dengan cepat dan pada tekanan rendah, cecair dimampatkan tidak sekata, cukup lama dan pada yang dipilih khas syarat.

Penyejatan dan pemeluwapan cecair

Ia mempunyai dua sifat cecair. Fizik memberi mereka penjelasan berikut:

1. Penyejatan - e proses, yang menyifatkan peralihan beransur-ansur bahan dari cecair kepada keadaan pepejal pengagregatan. Ini berlaku di bawah pengaruh kesan haba pada sistem. Molekul akan menyusun pergerakan dan berubah-ubah kekisi kristal menjadi gas. Proses ini boleh berlaku begitu lama sehingga semua cecair tidak boleh lulus dalam berpasangan (untuk sistem terbuka). Sebagai alternatif untuk imbang (untuk kapal tertutup).
2. Pemeluwapan - satu proses yang bertentangan dengan catatan di atas. Di sini wap memasuki molekul cecair. Ini berlaku sebelum penubuhan keseimbangan atau peralihan fasa lengkap. Pasangan memberi ke dalam zarah lebih cair daripada dia.

Contoh biasa bagi kedua-dua proses di alam - penyejatan air dari permukaan laut, pemeluwapan dalam suasana atas, diikuti dengan hujan dalam bentuk hujan.

sifat-sifat mekanik cecair

Ciri-ciri ini merupakan subjek sains ini sebagai cecair. Khusus - seksyen itu, teori dinamik bendalir. Parameter utama mekanikal mencirikan keadaan pengumpulan bahan-bahan termasuk:

• ketumpatan;
• graviti tentu;
• kelikatan.

Di bawah ketumpatan badan cecair sedar massa, yang terkandung dalam unit isipadu. Angka ini akan berbeza-beza untuk sebatian yang berbeza. Sudah ada dikira dan diukur data uji kaji yang diperolehi bagi penunjuk ini, yang disenaraikan dalam jadual khas.

berat badan tertentu tidak berat sebuah unit isipadu cecair. Indeks ini adalah amat bergantung kepada suhu (dengan meningkatkan beratnya dikurangkan).

Mengapa perlu mengkaji sifat-sifat mekanik cecair? Pengetahuan ini adalah penting untuk memahami proses yang berlaku dalam alam semula jadi dalam tubuh manusia. Juga, apabila mewujudkan cara-cara teknikal pelbagai produk. Selepas semua bahan cecair - salah satu bentuk modular yang paling biasa di planet kita.

cecair bukan Newtonian dan harta mereka

Sifat-sifat gas, cecair, pepejal - adalah objek kajian fizik, serta beberapa disiplin bersebelahan. Walau bagaimanapun, selain daripada bahan cecair tradisional, terdapat juga yang dipanggil bukan Newtonian, mereka juga sedang mengkaji ilmu pengetahuan ini. Apakah mereka dan mengapa yang dipanggil?

Dalam usaha untuk memahami apa yang menjadi sebagainya, membentangkan contoh sehari-hari yang paling biasa:

• "Lizun", yang anak-anak bermain;
• "Raket tangan", atau dempul bodoh;
• salutan penebat konvensional;
• penyelesaian kanji dalam air, dan sebagainya.

Iaitu, ini adalah cecair, yang kelikatan adalah tertakluk kepada kecerunan halaju. Lebih cepat pendedahan, semakin tinggi kelikatan. Oleh itu, apabila mendadak din tamparan tangan di atas lantai ia ditukar menjadi benar-benar kukuh, mampu untuk berpecah.

Jika anda biarkan dia bersendirian, maka hanya beberapa minit, dia akan merebak lopak melekit. cecair bukan Newtonian - agak unik pada sifat-sifat bahan-bahan yang telah digunakan bukan sahaja untuk tujuan teknikal, tetapi juga dalam budaya dan sosial.