DE 7 KENMERKEN VAN DE BELANGRIJKSTE VLOEISTOFFEN - WETENSCHAP

De kenmerken van vloeistoffen dienen om de moleculaire structuur en fysische eigenschappen van een van de toestanden van materie te bepalen.

De meest bestudeerde zijn samendrukbaarheid, oppervlaktespanning, cohesie, adhesie, viscositeit, vriespunt en verdamping.

De vloeistof is een van de drie aggregatietoestanden van materie, de andere twee zijn vast en gasvormig. Er is een vierde toestand van materie, plasma, maar deze treedt alleen op onder omstandigheden van extreme druk en temperaturen.

Vaste stoffen zijn stoffen die hun vorm behouden waarmee ze gemakkelijk als objecten kunnen worden geïdentificeerd. Gassen zijn stoffen die in de lucht zweven en erin worden verspreid, maar ze kunnen worden opgesloten in containers zoals bellen en ballonnen.

Vloeistoffen bevinden zich midden in vaste en gasvormige toestanden. In het algemeen is het door het uitoefenen van veranderingen in temperatuur en / of druk mogelijk om een vloeistof in een van de andere twee toestanden te laten overgaan.

Er zijn een groot aantal vloeibare stoffen op onze planeet aanwezig. Deze omvatten olieachtige vloeistoffen, organische en anorganische vloeistoffen, kunststoffen en metalen zoals kwik. Als je verschillende soorten moleculen van verschillende materialen hebt opgelost in een vloeistof, wordt dit een oplossing genoemd, zoals honing, lichaamsvloeistoffen, alcohol en fysiologische zoutoplossing.

Hoofdkenmerken van de vloeibare toestand

1- Samendrukbaarheid

De beperkte ruimte tussen de deeltjes maakt vloeistoffen een bijna onsamendrukbare substantie. Met andere woorden, het is erg moeilijk om een bepaalde hoeveelheid vloeistof in een ruimte te persen die te klein is voor het volume ervan.

Veel schokbrekers voor auto's of vrachtwagens gebruiken vloeistoffen onder druk, zoals olie, in afgesloten buizen. Dit helpt om de constante drukte die het spoor op de wielen uitoefent op te vangen en tegen te gaan, waarbij de minste beweging op de voertuigconstructie wordt overgebracht.

2- Staatsveranderingen

Door een vloeistof aan hoge temperaturen bloot te stellen, zou deze verdampen. Dit kritische punt wordt het kookpunt genoemd en is afhankelijk van de stof. De warmte verhoogt de scheiding tussen de moleculen van de vloeistof totdat ze voldoende scheiden om zich als gas te verspreiden.

Voorbeelden: water verdampt bij 100 ° C, melk bij 100,17 ° C, alcohol bij 78 ° C en kwik bij 357 ° C.

In het omgekeerde geval zou blootstelling van een vloeistof aan zeer lage temperaturen ervoor zorgen dat deze stolt. Dit heet het vriespunt en hangt ook af van de dichtheid van elke stof. Koude vertraagt de beweging van atomen, waardoor hun intermoleculaire aantrekkingskracht voldoende toeneemt om uit te harden tot een vaste toestand.

Voorbeelden: water bevriest bij 0 ° C, melk tussen -0,513 ° C en -0,565 ° C, alcohol bij -114 ° C en kwik bij ongeveer -39 ° C.

Opgemerkt moet worden dat het verlagen van de temperatuur van een gas totdat het een vloeistof wordt, condensatie wordt genoemd, en het voldoende verwarmen van een vaste stof zou het kunnen smelten of smelten tot een vloeibare toestand. Dit proces wordt fusie genoemd. De watercyclus verklaart perfect al deze processen van toestandsveranderingen.

3- Cohesie

Het is de neiging van hetzelfde type deeltjes om elkaar aan te trekken. Door deze intermoleculaire aantrekkingskracht in vloeistoffen kunnen ze bewegen en stromen terwijl ze bij elkaar blijven totdat ze een manier vinden om deze aantrekkingskracht te maximaliseren.

Cohesie betekent letterlijk "actie van samenkleven". Onder het oppervlak van de vloeistof is de cohesiekracht tussen de moleculen in alle richtingen gelijk. Aan de oppervlakte hebben de moleculen deze aantrekkingskracht echter alleen naar de zijkanten en vooral naar de binnenkant van het lichaam van de vloeistof.

Deze eigenschap is ervoor verantwoordelijk dat vloeistoffen bollen vormen, wat de vorm is met het minste oppervlak om de intermoleculaire aantrekkingskracht te maximaliseren.

Onder omstandigheden zonder zwaartekracht zou de vloeistof in een bol blijven drijven, maar wanneer de bol door de zwaartekracht naar binnen wordt getrokken, creëren ze de vertrouwde druppelvorm in een poging om aan elkaar te blijven plakken.

Het effect van deze eigenschap kan worden gewaardeerd met druppels op vlakke oppervlakken; zijn deeltjes worden niet verspreid door de cohesiekracht. Ook in gesloten kranen met langzame druppels; intermoleculaire aantrekking houdt ze bij elkaar totdat ze erg zwaar worden, dat wil zeggen, wanneer het gewicht de cohesiekracht van de vloeistof overschrijdt, valt het gewoon.

4- Oppervlaktespanning

De cohesiekracht aan het oppervlak is verantwoordelijk voor het creëren van een dunne laag deeltjes die veel meer naar elkaar worden aangetrokken dan naar de verschillende deeltjes eromheen, zoals lucht.

De moleculen van de vloeistof zullen altijd proberen het oppervlak te minimaliseren door zichzelf naar binnen te trekken, waardoor het gevoel ontstaat dat ze een beschermende huid hebben.

Zolang deze aantrekkingskracht niet wordt verstoord, kan het oppervlak ongelooflijk sterk zijn. Door deze oppervlaktespanning kunnen bepaalde insecten in het geval van water glijden en op de vloeistof blijven zonder te zinken.

Het is mogelijk om platte vaste voorwerpen op vloeistof te houden als men de aantrekking van de oppervlaktemoleculen zo min mogelijk probeert te verstoren. Het wordt bereikt door het gewicht over de lengte en breedte van het object te verdelen om de cohesiekracht niet te overschrijden.

De cohesiekracht en oppervlaktespanning verschillen afhankelijk van het type vloeistof en de dichtheid ervan.

5- Toetreding

Het is de aantrekkingskracht tussen verschillende soorten deeltjes; zoals de naam suggereert, betekent het letterlijk "aanhankelijkheid". In dit geval is het meestal aanwezig op de wanden van vloeistofcontainers en in de gebieden waar het stroomt.

Deze eigenschap is verantwoordelijk voor het bevochtigen van vaste stoffen door vloeistoffen. Het treedt op wanneer de adhesiekracht tussen de moleculen van de vloeistof en de vaste stof groter is dan de intermoleculaire cohesiekracht van de zuivere vloeistof.

6- Capillariteit

De adhesiekracht is verantwoordelijk voor het stijgen en dalen van vloeistoffen bij fysieke interactie met een vaste stof. Deze capillaire werking is zichtbaar in de stevige wanden van de containers, aangezien de vloeistof de neiging heeft om een bocht te vormen die meniscus wordt genoemd.

Grotere adhesiekracht en minder cohesiekracht, de meniscus is concaaf en verder is de meniscus convex. Water zal altijd naar boven buigen waar het in contact komt met een muur en kwik zal naar beneden buigen; gedrag dat bijna uniek is in dit materiaal.

Deze eigenschap verklaart waarom veel vloeistoffen opstijgen wanneer ze in wisselwerking staan met zeer smalle holle voorwerpen zoals rietjes of buizen. Hoe smaller de diameter van de cilinder, de adhesiekracht aan de wanden zorgt ervoor dat de vloeistof vrijwel onmiddellijk in de container binnendringt, zelfs tegen de zwaartekracht in.

7- Viscositeit

Het is de interne kracht of weerstand tegen vervorming die wordt geboden door een vloeistof wanneer deze vrij stroomt. Het hangt voornamelijk af van de massa van de interne moleculen en de intermoleculaire verbinding die ze aantrekt. Langzamer stromende vloeistoffen zouden stroperiger zijn dan gemakkelijkere en sneller stromende vloeistoffen.

Motorolie is bijvoorbeeld stroperiger dan benzine, honing is stroperiger dan water en ahornsiroop is stroperiger dan plantaardige olie.

Om een vloeistof te laten stromen, moet er een kracht op worden uitgeoefend; bijvoorbeeld zwaartekracht. Maar het is mogelijk om de viscositeit van stoffen te verminderen door warmte toe te passen. Door de temperatuurstijging bewegen de deeltjes sneller waardoor de vloeistof gemakkelijker kan stromen.

Meer feiten over vloeistoffen

Net als de deeltjes van vaste stoffen, zijn die van vloeistoffen onderhevig aan een permanente intermoleculaire aantrekking. Bij vloeistoffen is er echter meer ruimte tussen de moleculen, waardoor ze kunnen bewegen en stromen zonder in een vaste positie te blijven.

Deze aantrekkingskracht houdt het vloeistofvolume constant, genoeg om de moleculen door de zwaartekracht bij elkaar te houden zonder in de lucht te verspreiden zoals bij gassen, maar niet genoeg om het in een bepaalde vorm te houden zoals bij gassen. geval van vaste stoffen.

Op deze manier zal een vloeistof proberen te stromen en van hoge niveaus te glijden om het onderste deel van een container te omvatten, en aldus zijn vorm aan te nemen, maar zonder het volume te veranderen. Het oppervlak van vloeistoffen is meestal vlak dankzij de zwaartekracht die op de moleculen drukt.

Al deze hierboven genoemde beschrijvingen worden in het dagelijks leven gezien telkens als reageerbuizen, borden, bekers, kolven, flessen, vazen, aquaria, tanks, putten, aquaria, leidingsystemen, rivieren, meren en dammen met water worden gevuld.

Leuke weetjes over water

Water is de meest voorkomende en overvloedige vloeistof op aarde, en het is een van de weinige stoffen die in een van de drie staten kan worden aangetroffen: de vaste stof in de vorm van ijs, de normale vloeibare toestand en de gasvormige in de vorm van damp. Water.

Het is de niet-metalen vloeistof met de hoogste cohesiekracht.
Het is de gebruikelijke vloeistof met de hoogste oppervlaktespanning behalve kwik.
De meeste vaste stoffen zetten uit als ze smelten. Water zet uit als het vriest.
Veel vaste stoffen zijn dichter dan hun overeenkomstige vloeibare toestand. IJs is minder dicht dan water, daarom drijft het.
Het is een uitstekend oplosmiddel. Het wordt het universele oplosmiddel genoemd

Referenties

Mary Bagley (2014). Eigenschappen van materie: vloeistoffen. WordsSideKick.com. Opgehaald van livescience.com.
Satya Shetty. Wat zijn de eigenschappen van vloeistof? Bewaar artikelen. Opgehaald van preservearticles.com.
Universiteit van Waterloo. De vloeibare toestand. CAcT-startpagina. Wetenschapsfaculteit. Opgehaald van uwaterloo.ca.
Michael Blaber (1996). Eigenschappen van vloeistoffen: viscositeit en oppervlaktespanning - intermoleculaire krachten. Florida State Universit - Afdeling Biomedische Wetenschappen. Opgehaald van mikeblaber.org.
Divisiegroepen Chemisch Onderwijs. Eigenschappen van vloeistoffen. Bodner research Web. Purdue University - College of Science. Hersteld van chemed.chem.purdue.edu.
Liquid Basics. Andrew Rader Studios. Opgehaald van chem4kids.com.
Eigenschappen van vloeistoffen. Afdeling Chemie & Biochemie. Florida State University, Tallahassee. Opgehaald van chem.fsu.edu.
Encyclopedie van voorbeelden (2017). Voorbeelden van vaste stoffen, vloeistoffen en gasvormige stoffen. Hersteld van voorbeelden.co.

DE 7 KENMERKEN VAN DE BELANGRIJKSTE VLOEISTOFFEN - WETENSCHAP - 2025