Maye, müvəqqəti bağlar (yapışma) yaratmaq və bir-birinin ətrafında hərəkət etmək üçün bir-birinə kifayət qədər yaxın olan molekullarla xarakterizə olunan bir maddə vəziyyətidir (mayelik). Mayelər müəyyən bir həcmə malikdir və qab şəklini alır. Onlara əsasən təbiətdə rast gəlinir.
Gəlin bunların hər birinə daha ətraflı baxaq.
Bu yazıda əhatə edəcəyik:
Mayelərin nümunələri: Sudan daha çox
Mayelər haqqında danışarkən, biz maddənin vəziyyətini nəzərdə tuturuq. Sabit forma və həcmə malik bərk cisimlərdən və istənilən qabı doldurmaq üçün genişlənən qazlardan fərqli olaraq, mayelər sabit həcmə malikdir, lakin öz qabının formasını alır. Mayelərin bəzi xüsusiyyətlərinə aşağıdakılar daxildir:
- Demək olar ki, sıxışdırılmır: Mayelərin sabit bir həcmi var, yəni onları sıxmaq çətindir. Bu, mayenin tərkibindəki molekulların bir-birinə yaxın olması və hərəkət azadlığının az olması ilə bağlıdır.
- Sıxlıq: Mayelər sıxlığı ilə xarakterizə olunur, bu, vahid həcmə düşən kütlədir. Mayenin sıxlığına temperatur və təzyiq təsir edir, lakin müəyyən bir maddə növü üçün sıxlıq sabit qalır.
- Birləşmə və yapışma: Mayelər birləşmə xüsusiyyətinə malikdir, yəni molekullar bir-birinə cəlb olunur. Onlar həmçinin yapışma xüsusiyyətinə malikdirlər, yəni bərk cismin səthinə çəkilirlər.
- Özlülük: Mayelərin özlülük kimi tanınan axmağa qarşı müəyyən bir müqaviməti var. Bu xüsusiyyət temperaturdan və mayenin kimyəvi tərkibindən təsirlənir.
Mayelərin nümunələri
Mayelər dedikdə ağlımıza ilk olaraq adətən su gəlir. Bununla belə, mayelərin bir çox başqa nümunələri var, o cümlədən:
- Bitki yağı: Bu, su ilə qarışmayan ümumi yemək yağıdır, yəni su ilə qarışmır.
- Spirt: Bu, su ilə qarışan ümumi mayedir, yəni su ilə qarışır.
- Merkuri: Bu otaq temperaturunda maye olan metal elementdir. Yüksək sıxlığı ilə xarakterizə olunur və adətən termometrlərdə istifadə olunur.
- Rubidium: Bu, yüksək temperaturda maye olan başqa bir metal elementdir.
- Kimyəvi maddələr: Gündəlik həyatımızda bol olan bəziləri də daxil olmaqla, maye halında mövcud olan bir çox kimyəvi maddə var, məsələn, benzin və təmizlik məhsulları.
Mayelər və onların xassələri
Mayelərin xüsusiyyətləri bəzi maraqlı hadisələrə səbəb ola bilər. Misal üçün:
- Mayelər formasını dəyişə bilər: Sabit formada olan bərk cisimlərdən fərqli olaraq, mayelər öz qabının formasını ala bilir. Bu xüsusiyyət mayenin tərkibindəki molekulların nisbətən sərbəst hərəkət etmələri ilə əlaqədardır.
- Mayelər qabları doldurur: Mayelər qazlar kimi bir qabı doldurmaq üçün genişlənməsələr də, içində olduqları qabı doldururlar. Bunun səbəbi mayelərin sabit bir həcmi olmasıdır.
- Mayelər səthlərə dağılır: Bir maye səthə yerləşdirildikdə, tarazlıq vəziyyətinə çatana qədər dağılacaqdır. Bu, birləşmə və yapışma xüsusiyyətləri ilə bağlıdır.
Mayeləri unikal edən nədir?
Mayelər, onları bərk cisimlərdən və qazlardan fərqləndirən xüsusiyyətlərə malik olan maraqlı bir maddə vəziyyətidir. Mayelərin bəzi əsas xüsusiyyətləri bunlardır:
- Həcm: Mayelərin müəyyən bir həcmi var, yəni onlar müəyyən bir yer tuturlar.
- Forma: Mayelər, hissəcikləri arasındakı balanssız qüvvələr səbəbindən qablarının formasını alırlar.
- Yapışqan qüvvələr: Mayedəki molekullar bir-birinə çəkilir, nəticədə səthi gərginlik yaranır və damcılar əmələ gəlir.
- Özlülük: Mayelərin axına qarşı müqavimət ölçüsü var, bu da mayenin növündən asılı olaraq çox fərqlənə bilər. Məsələn, suyun özlülüyü aşağıdır, bal isə yüksək özlüdür.
- Səthi gərginlik: Mayelərin səthi gərilmə deyilən bir xüsusiyyəti var ki, bu da mayenin səthindəki hissəciklər arasında birləşmə qüvvələrinin nəticəsidir. Bu xüsusiyyət kapilyar hərəkət kimi bir çox proseslərdə vacibdir.
- Buxarlanma: Mayelər, hissəciklər arasındakı bağları qırmaq üçün enerji tələb edən buxarlanma adlı bir proses vasitəsilə qaz fazasına keçə bilər.
Mayelər və bərk maddələr arasındakı fərqlər
Maye və bərk maddələr maddənin qatılaşdırılmış fazaları hesab edilsə də, ikisi arasında aydın fərqlər var:
- Forma: Bərk maddələr sabit bir formaya malikdir, mayelər isə qablarının formasını alır.
- Hissəciklər: Bərk cisimdəki hissəciklər sabit bir şəkildə düzülür, mayedəki hissəciklər isə bir-birinin ətrafında sərbəst hərəkət edir.
- Həcm: Bərk maddələrin sabit bir həcmi var, mayelərin isə müəyyən bir həcmi var, lakin formasını dəyişə bilər.
- Birləşmə: bərk cisimlərdə yapışdırıcı qüvvələr mayelərə nisbətən daha güclüdür, nəticədə daha yüksək səth gərginliyi yaranır.
Maye xassələrini başa düşməyin əhəmiyyəti
Mayelərin xüsusiyyətlərini başa düşmək bir çox sahədə vacibdir, o cümlədən:
- Kimya: Mayelərin xassələrini bilmək birləşmələrin davranışını təsvir etmək və onların fiziki və kimyəvi dəyişikliklərini ölçmək üçün tələb olunur.
- Fizika: Mayelərin öyrənilməsi fizikanın bir çox sahələrində əsas olan mayelərin davranışını başa düşmək üçün vacibdir.
- Yer elmi: Mayelərin xassələri suyun Yerdəki davranışını, o cümlədən suyun dövranındakı rolunu və ətraf mühitə təsirini başa düşmək üçün vacibdir.
Maye xassələrinin ölçülməsi
Mayelərin xassələrini ölçməyin bir çox yolu var, o cümlədən:
- Özlülük: Axın müqaviməti bir viskozimetrdən istifadə edərək ölçülə bilər.
- Səthi gərginlik: Bir mayenin səthi gərginliyi bir tensiometrdən istifadə edərək ölçülə bilər.
- Sıxlıq: Bir mayenin vahid həcminə düşən kütlə hidrometrdən istifadə edərək ölçülə bilər.
- Qaynama nöqtəsi: Bir mayenin qaz fazasına keçdiyi temperatur termometr ilə ölçülə bilər.
Maye Tədqiqatının Gələcəyi
Mayelər haqqında öyrənilməsi lazım olan hələ çox şey var və bu sahədə araşdırmalar davam edir. Bəzi əsas diqqət sahələri bunlardır:
- Mürəkkəb mayelər: Polimerlər və maye kristallar kimi sadə mayelərdən daha mürəkkəb struktura malik mayelər.
- Yüksək təzyiqli mayelər: Yerin dərinliklərində olanlar kimi yüksək təzyiqlərə məruz qalan mayelər.
- İsti mayelər: Sənaye proseslərində istifadə olunanlar kimi yüksək temperatura qədər qızdırılan mayelər.
Dəyişən Dövlətlər: Fazalar Məsələsi
Ərimə bərk fazadan maye fazaya keçiddir. Burada yadda saxlamaq lazım olan bəzi şeylər var:
- Bərk cisim qızdırıldıqda onun molekulları daha sürətli və daha sürətli titrəməyə başlayır.
- Müəyyən bir nöqtədə, molekullar sabit mövqelərindən qopmaq və hərəkət etməyə başlamaq üçün kifayət qədər enerjiyə malikdirlər.
- Bu zaman bərk maddə əriməyə başlayır və maye halına gəlir.
Mayedən bərkə: Dondurma
Dondurma ərimənin əksidir. Bu maye fazadan bərk fazaya keçiddir. Burada yadda saxlamaq lazım olan bəzi şeylər var:
- Maye soyuduqda onun molekulları daha yavaş və yavaş hərəkət etməyə başlayır.
- Müəyyən bir nöqtədə, molekullar hərəkət etmək üçün kifayət qədər enerji itirir və sabit mövqelərə yerləşməyə başlayır.
- Bu zaman maye donmağa başlayır və bərk olur.
Mayedən Qaza: Buxarlanma
Buxarlanma maye fazadan qaz fazasına keçiddir. Burada yadda saxlamaq lazım olan bəzi şeylər var:
- Maye qızdırıldıqda, onun molekulları daha sürətli və daha sürətli hərəkət etməyə başlayır.
- Müəyyən bir nöqtədə molekullar mayenin səthindən qoparaq qaza çevrilmək üçün kifayət qədər enerjiyə malikdirlər.
- Bu zaman maye buxarlanmağa başlayır və qaz halına gəlir.
Qazdan Mayeyə: Kondensasiya
Kondensasiya buxarlanmanın əksidir. Qaz fazasından maye fazaya keçiddir. Burada yadda saxlamaq lazım olan bəzi şeylər var:
- Qaz soyuduqda onun molekulları daha yavaş və yavaş hərəkət etməyə başlayır.
- Müəyyən bir nöqtədə molekullar bir yerdə qalmaq üçün kifayət qədər enerji itirərək maye əmələ gətirməyə başlayırlar.
- Bu zaman qaz kondensasiyaya başlayır və maye halına gəlir.
Maddənin hallarının dəyişməsi ətrafımızda baş verən maraqlı bir prosesdir. İstər içkinizdə əriyən buz, istərsə də səhər qəhvənizdən çıxan buxar olsun, maddənin mərhələlərini başa düşmək bizə dünyanı tamamilə yeni şəkildə qiymətləndirməyə kömək edə bilər.
Suyun Yapışqan Təbiəti: Birləşmə və Yapışma
Koheziya və yapışma mayelərin səthi gərilməsi ilə əlaqədardır. Səthi gərginlik mayenin səthinin büzülməsinə və səth sahəsini minimuma endirən forma əmələ gəlməsinə səbəb olan qüvvədir. Birləşmə suyun səthi gərginliyindən məsuldur, yapışma isə suyun digər səthlərə yapışmasına imkan verir.
Fəaliyyətdə birləşmə və yapışma nümunələri
Gündəlik həyatda birləşmə və yapışmanın bəzi nümunələri bunlardır:
- Parlaq bir səthdəki su damcısı su molekulları arasındakı birləşmə qüvvələrinə görə demək olar ki, sferik forma əmələ gətirir.
- Bir qabdakı su, yapışma səbəbindən konteynerin nəmlənməsinə səbəb ola bilər.
- Suyun dar borulardan keçməsinə imkan verən kapilyar hərəkət həm birləşmənin, həm də yapışmanın nəticəsidir.
- Bir qabda mayenin əyri səthi olan menisk, yapışdırıcı və yapışdırıcı qüvvələrin tarazlığından qaynaqlanır.
Birləşmə və Yapışma Təsirləri
Yapışqan və yapışdırıcı qüvvələrin gücü mayenin növündən və onun təmasda olduğu səthdən asılıdır. Birləşmə və yapışmanın bəzi təsirləri bunlardır:
- Su muncuqlu səthdə yığılır, çünki su molekulları arasındakı yapışdırıcı qüvvələr su ilə mum arasındakı yapışqan qüvvələrdən daha böyükdür.
- Boya şüşə səthində düzləşməyə meyllidir, çünki boya ilə şüşə arasındakı yapışdırıcı qüvvələr boya molekulları arasındakı yapışdırıcı qüvvələrdən daha böyükdür.
- Civə ilə şüşə arasındakı yapışdırıcı qüvvələr civə molekulları arasındakı yapışdırıcı qüvvələrdən daha böyük olduğundan, civə dar şüşə borunun içərisində konkav menisküs əmələ gətirir.
- Sabun qabarcıqları yapışdırıcı və yapışdırıcı qüvvələr arasındakı tarazlığa görə kürəciklər əmələ gətirməyə meyllidirlər.
Birləşmə və yapışma mayelərin müxtəlif formalar yaratmasına və digər obyektlərlə qarşılıqlı əlaqədə olmasına imkan verən maraqlı xüsusiyyətləridir. Bu xüsusiyyətləri anlamaq bizə suya qənaət etməyə və gündəlik həyatımızda ondan daha səmərəli istifadə etməyə kömək edə bilər.
Özlülüyün yapışqan işi
Özlülük fizika və fiziki kimyada mayenin axmağa qarşı müqavimətini təsvir etmək üçün istifadə olunan bir termindir. Bu, mayenin daxili sürtünməsinin ölçüsüdür və temperatur, təzyiq və mayeni təşkil edən molekulların ölçüsü və forması kimi amillərdən təsirlənir.
Özlülük necə ölçülür?
Özlülük adətən bir mayenin dar bir boru və ya kanaldan axması üçün lazım olan vaxtı ölçən bir viskozimetr adlı bir cihazdan istifadə edərək ölçülür. Mayenin özlülüyü poise və ya centipoise vahidləri ilə ifadə edilir, bir poise kvadrat santimetr üçün bir din-saniyəyə bərabərdir.
Özlülüklə bağlı bəzi problemlər hansılardır?
Özlülük mayelərin mühüm xüsusiyyəti olsa da, müəyyən vəziyyətlərdə problemlər yarada bilər. Məsələn, yüksək özlülük mayelərin boru kəmərləri vasitəsilə vurulmasını çətinləşdirə bilər, aşağı özlülük isə sızma və digər problemlərə səbəb ola bilər.
Əlavə Müzakirə üçün Resurslar
Özlülük və onun mayelərin davranışındakı rolu haqqında daha çox öyrənmək istəyirsinizsə, onlayn və çapda bir çox resurs mövcuddur. Bəzi faydalı məlumat mənbələrinə aşağıdakılar daxildir:
- Fiziki kimya və qatılaşdırılmış maddələr fizikası dərslikləri
- Physical Review Letters və Journal of Chemical Physics kimi elmi jurnallar
- Alimlər və tədqiqatçılar üçün onlayn forumlar və müzakirə lövhələri
- Mayelərin və onların xassələrinin öyrənilməsinə həsr olunmuş vebsaytlar və bloqlar
Buxarlanma: Mayedən buxara çevrilmənin arxasındakı elm
Buxarlanma mayenin qaz halına keçməsi prosesidir. Bu, mayedəki molekullar onları bir yerdə saxlayan qüvvələrdən qaçmaq üçün kifayət qədər kinetik enerji qazandıqda baş verir. Bu proses üçün tələb olunan enerjiyə istilik deyilir və o, günəş işığı, yemək bişirmək və ya hər hansı digər istilik mənbəyi şəklində verilə bilər. Maye qızdırıldıqda, onun molekulları daha sürətli hərəkət edir və maye fazadan qaçmaq üçün kifayət qədər enerjiyə sahib olma şansı artır.
Temperatur və təzyiqin rolu
Buxarlanma prosesində ətraf ərazinin temperaturu və təzyiqi mühüm rol oynayır. Temperatur daha yüksək olduqda, mayenin içindəki molekullar daha çox kinetik enerjiyə malikdir və onların maye fazasından çıxması asanlaşır. Digər tərəfdən, təzyiq aşağı olduqda, molekulların hərəkət etmək üçün daha çox yeri olur və onların maye fazadan qaçması asanlaşır.
Buxarlanma vs Buxarlanma
Buxarlanma tez-tez buxarlanma ilə qarışdırılır, lakin onlar eyni şey deyil. Buxarlanma mayenin qaza çevrilməsi prosesidir və bu, istənilən temperaturda baş verə bilər. Digər tərəfdən, buxarlanma yalnız mayenin səthində və yalnız maye qaynama nöqtəsindən aşağı olduqda baş verir.
Müxtəlif Mühitlərdə Buxarlanma
Buxarlanma istənilən mühitdə baş verə bilər, lakin daha isti və quru mühitlərdə daha tez baş verir. Budur bəzi konkret nümunələr:
- Buxarlanma isti və quru iqlimlərdə soyuq və rütubətli iqlimə nisbətən daha tez baş verir.
- Yüksək hündürlüklərdə buxarlanma daha tez baş verir, çünki hava təzyiqi aşağıdır.
- Havada oksigenin geniş paylandığı ərazilərdə buxarlanma daha tez baş verir.
- Buxarlanma kölgəli yerlərdə daha tez baş verir, çünki mayeni qızdırmaq üçün birbaşa günəş işığı daha az olur.
Kondensasiya və Su Dövrü
Atmosferdəki su buxarı soyuduqda, kondensasiya deyilən bir proses vasitəsilə sonda yenidən maye halına gəlir. Bu maye daha sonra su dövranını tamamlayaraq yağış kimi Yerin səthinə geri düşə bilər.
Mayelərin dəyişkənliyinin arxasındakı elm
Uçuculuq bir maddənin buxarlanmağa və ya buxarlanmağa meylidir. O, mayenin buxar təzyiqi ilə sıx bağlıdır, bu, maddənin qaz fazasına keçmə meylinin ölçüsüdür. Mayenin uçuculuğu bir sıra amillərdən, o cümlədən onun ayrı-ayrı molekullarının ölçüsü və formasından, qonşu atomlar və ya hissəciklər arasındakı əlaqənin gücündən və bu bağları qırmaq və maddənin mayedən çevrilməsinə imkan verən enerjidən asılıdır. qaza.
Buxar Təzyiqinin Əhəmiyyəti
Buxar təzyiqi mayenin nisbi uçuculuq dərəcəsinin ölçüsüdür. Bu, müəyyən bir temperaturda qapalı bir qabda bir maddənin buxarının yaratdığı təzyiqdir. Buxar təzyiqi nə qədər yüksək olarsa, maye bir o qədər uçucu olur. Bu xassə mayenin qaynama temperaturunu, eləcə də buxarlanma meylini təyin etmək üçün vacibdir.
Yananlıq və Uçuculuq
Maddənin alovlanma qabiliyyəti onun uçuculuğu ilə sıx bağlıdır. Aşağı alovlanma nöqtəsinə malik olan uçucu mayelər, yəni mayenin hava ilə alovlanan qarışığı əmələ gətirmək üçün kifayət qədər buxar verdiyi temperatur yüksək dərəcədə alışan hesab olunur. Bu səbəbdən uçucu mayelərlə ehtiyatla və təhlükəsizlik qaydalarına uyğun davranmaq vacibdir.
Uçucu Mayelərin Sənaye İstifadələri
Uçucu mayelər adətən sənaye proseslərində istifadə olunur, məsələn:
- Solventlər: müxtəlif məhsulların istehsalında digər maddələri həll etmək üçün istifadə olunur.
- Yanacaqlar: mühərriklərdə və digər maşınlarda enerji mənbəyi kimi istifadə olunur.
- Təmizləyici maddələr: müxtəlif sənaye sahələrində səthləri təmizləmək və dezinfeksiya etmək üçün istifadə olunur.
Yekun olaraq qeyd edək ki, mayelərin uçuculuğu bir sıra amillərdən, o cümlədən ayrı-ayrı molekulların xüsusiyyətlərindən, temperaturdan və digər maddələrin mövcudluğundan asılı olan mürəkkəb prosesdir. Dəyişkənliyin arxasında duran elmi başa düşmək istehsaldan tutmuş enerji istehsalına qədər bir sıra sənayelərdə vacibdir.
Nəticə
Deməli, maye budur. Maye bərk cisimlərdən fərqli olaraq sabit bir həcm və maye forması ilə xarakterizə olunan və hər gün ətrafımızda gördüyümüz demək olar ki, hər şeyi ehtiva edən maddənin vəziyyətidir.
Siz koheziya və yapışma xüsusiyyətlərini anlamadan mayeləri, molekulları və atomları dərk etmədən onları başa düşə bilməzsiniz. Beləliklə, ümid edirəm ki, bu təlimat sizə mayelərin nə olduğunu daha yaxşı başa düşməyə imkan verdi.
Mən Joost Nusselder, Tools Doctor-un yaradıcısı, məzmun marketoloqu və atayam. Mən yeni avadanlıqları sınamağı sevirəm və komandamla birlikdə sadiq oxuculara alətlər və sənətkarlıq məsləhətləri ilə kömək etmək üçün 2016-cı ildən bəri ətraflı blog məqalələri yaradıram.
