Un liquidu hè un statu di a materia carattarizatu da molécule chì sò abbastanza vicini l'una à l'altru per furmà ligami tempuranee (aderenza) è si movenu attornu à l'altri (fluidità). I liquidi anu un voluminu definitu è piglianu a forma di un cuntinuu. Si trovanu soprattuttu in a natura.
Fighjemu ognuna di queste in più detail.
In questu post coperemu:
- Esempii di liquidi: più cà l'acqua
- Chì rende i liquidi unichi?
- Cambiamentu di i Stati: Una Materia di Fasi
- Natura Sticky di l'acqua: Coesione è Adesione
- L'affari Sticky di Viscosità
- Evaporazione: a scienza daretu à a trasfurmazioni di u liquidu à u vapore
- A scienza daretu à a volatilità di i liquidi
- cunchiusioni
Esempii di liquidi: più cà l'acqua
Quandu parlemu di liquidi, avemu riferitu à un statu di materia. A cuntrariu di i solidi, chì anu una forma è un voluminu fissi, è i gasi, chì si stendenu per riempie qualsiasi cuntainer, i liquidi anu un voluminu fissu, ma piglianu a forma di u so cuntainer. Alcune proprietà di i liquidi includenu:
- Quasi incompressible: i liquidi anu un voluminu fissu, chì significa chì sò difficiuli di cumpressione. Questu hè duvuta à u fattu chì e molécule in un liquidu sò vicinu è anu pocu libertà di muvimentu.
- Densità: i liquidi sò carattarizati da a so densità, chì hè a massa per unità di volume. A densità di un liquidu hè affettata da a temperatura è a pressione, ma per un certu tipu di sustanza, a densità ferma constante.
- Cohesion and Adhesion: I liquidi anu a pruprietà di cohesion, chì significa chì e molécule sò attrae l'una à l'altru. Anu ancu a pruprietà di aderenza, chì significa chì sò attratti da a superficia di un solidu.
- Viscosità: i liquidi anu una certa resistenza à u flussu, chì hè cunnisciutu com'è viscosità. Sta pruprietà hè affettata da a temperatura è a cumpusizioni chimica di u liquidu.
Esempi di liquidi
Quandu pensemu à i liquidi, a prima cosa chì vene in mente hè di solitu acqua. Tuttavia, ci sò parechji altri esempi di liquidi, cumpresi:
- Oliu vegetale: Questu hè un oliu di cucina cumuni chì hè immiscible cù l'acqua, vale à dì chì ùn si mischia micca cù l'acqua.
- Alcohol: Questu hè un liquidu cumuni chì hè miscible cù l'acqua, vale à dì chì si mischia cù l'acqua.
- Mercuriu: Questu hè un elementu metallicu chì hè liquidu à a temperatura di l'ambienti. Hè carattarizatu da a so alta densità è hè comunmente utilizatu in termometri.
- Rubidium: Questu hè un altru elementu metallicu chì hè liquidu à temperature elevate.
- Chemicals: Ci sò parechje chimichi chì esistenu in forma di liquidu, cumprese alcuni chì sò abbundanti in a nostra vita di ogni ghjornu, cum'è a benzina è i prudutti di pulizia.
Liquidi è e so proprietà
I pruprietà di i liquidi ponu purtà à certi fenomeni interessanti. Per esempiu:
- I liquidi ponu cambià a forma: A cuntrariu di i solidi, chì anu una forma fissa, i liquidi ponu piglià a forma di u so cuntainer. Sta pruprietà hè duvuta à u fattu chì e molécule in un liquidu sò relativamente liberi di spustà.
- I liquidi riempienu i cuntenituri: Ancu i liquidi ùn si allarganu micca per riempie un cuntinuu cum'è gasi, omplenu u cuntinuu chì sò in. Questu hè perchè i liquidi anu un voluminu fissu.
- I liquidi si sparghjenu nantu à a superficia: Quandu un liquidu hè postu nantu à una superficia, si sparghjerà finu à ghjunghje à un statu di equilibriu. Questu hè duvuta à e proprietà di coesione è aderenza.
Chì rende i liquidi unichi?
I liquidi sò un statu fascinante di a materia chì anu pruprietà chì li distingue da i solidi è i gasi. Eccu alcuni proprietà chjave di i liquidi:
- Volume: I liquidi anu un voluminu definitu, vale à dì chì occupanu una quantità specifica di spaziu.
- Forma: I liquidi piglianu a forma di u so cuntainer per via di e forze sbilanciate trà e so particelle.
- Forze cohesive: E molécule in un liquidu sò attrae l'una à l'altru, risultatu in a tensione di a superficia è a capacità di furmà gocce.
- Viscosità: i liquidi anu una misura di a so resistenza à u flussu, chì pò differisce assai secondu u tipu di liquidu. Per esempiu, l'acqua hà una viscosità bassa, mentri u meli hà una viscosità alta.
- Tensione di a superficia: i liquidi anu una pruprietà chjamata tensione superficiale, chì hè u risultatu di e forze cohesive trà e particelle à a superficia di u liquidu. Sta pruprietà hè impurtante in parechji prucessi, cum'è l'azzione capillari.
- Evaporazione: i liquidi ponu cambià in una fase di gasu per mezu di un prucessu chjamatu evaporazione, chì richiede energia per rompe i ligami trà e particelle.
E Differenze trà Liquidi è Solidi
Mentre chì i liquidi è i solidi sò cunsiderate fasi cundensate di a materia, ci sò differenzi distinti trà i dui:
- Forma: I solidi anu una forma fissa, mentre chì i liquidi piglianu a forma di u so cuntainer.
- Particelle: I particeddi in un solidu sò disposti in un mudellu fissu, mentri i particeddi in un liquidu sò liberi di spustà intornu à l'altru.
- Volume: I solidi anu un voluminu fissu, mentri i liquidi anu un voluminu definitu, ma ponu cambià a forma.
- Coesione: e forze cohesive sò più forti in solidi cà in liquidi, risultatu in una tensione superficiale più altu.
L'impurtanza di capiscenu e proprietà di liquidu
Capisce e proprietà di i liquidi hè impurtante in parechji spazii, cumprese:
- Chimica: Sapendu e proprietà di i liquidi hè necessariu per discrive u cumpurtamentu di i cumposti è per misurà i so cambiamenti fisichi è chimichi.
- Fisica: U studiu di i liquidi hè impurtante per capiscenu u cumpurtamentu di i fluidi, chì hè chjave in parechji spazii di a fisica.
- Scienza di a Terra: E proprietà di i liquidi sò impurtanti per capiscenu u cumpurtamentu di l'acqua nantu à a Terra, cumpresu u so rolu in u ciculu di l'acqua è u so impattu annantu à l'ambiente.
Misurazione di e proprietà di liquidu
Ci hè parechje manere di misurà e proprietà di i liquidi, cumprese:
- Viscosità: A resistenza à u flussu pò esse misurata cù un viscosimetru.
- Tensione superficiale: A tensione superficiale di un liquidu pò esse misurata cù un tensiometru.
- Densità: A massa per unità di volume di un liquidu pò esse misurata cù un idrometru.
- Puntu di ebullizione: A temperatura à a quale un liquidu cambia in una fase di gasu pò esse misurata cù un termometru.
U futuru di a ricerca di liquidu
Ci hè ancu assai per amparà nantu à i liquidi, è a ricerca in questa zona hè in corso. Alcune zone chjave di focus includenu:
- Liquidi cumplessi: Liquidi chì anu una struttura più cumplessa di liquidi simplici, cum'è polimeri è cristalli liquidi.
- Liquidi d'alta pressione: Liquidi chì sò sottumessi à pressioni elevate, cum'è quelli chì si trovanu in u fondu di a Terra.
- Liquidi caldi: Liquidi chì sò riscaldati à alta temperatura, cum'è quelli usati in i prucessi industriali.
Cambiamentu di i Stati: Una Materia di Fasi
A fusione hè a transizione da a fase solida à a fase liquida. Eccu alcuni cose da tene in mente:
- Quandu un solidu hè riscaldatu, e so molécule cumincianu à vibrà più veloce è più veloce.
- À un certu puntu, e molécule anu abbastanza energia per liberà da e so pusizioni fissi è cumincianu à spustà.
- Questu hè quandu u solidu cumencia à funnu è diventa un liquidu.
Da u liquidu à u solidu: a congelazione
A congelazione hè u cuntrariu di a fusione. Hè a transizione da a fase liquida à a fase solida. Eccu alcuni cose da tene in mente:
- Quandu un liquidu hè rinfriscatu, e so molécule cumincianu à spustà più lentamente è più lentamente.
- À un certu puntu, e molécule perdenu abbastanza energia per spustà è cumincianu à stallà in pusizioni fissi.
- Questu hè quandu u liquidu cumencia à congelate è diventa un solidu.
Da u liquidu à u gasu: Evaporazione
L'evaporazione hè a transizione da a fase liquida à a fase gasosa. Eccu alcuni cose da tene in mente:
- Quandu un liquidu hè riscaldatu, e so molécule cumincianu à spustà più veloce è più veloce.
- À un certu puntu, e molécule anu abbastanza energia per liberà da a superficia di u liquidu è diventà un gasu.
- Questu hè quandu u liquidu cumencia à evaporà è diventa un gasu.
Da u gasu à u liquidu: Condensazione
A cundensazione hè u cuntrariu di l'evaporazione. Hè a transizione da a fase gasosa à a fase liquida. Eccu alcuni cose da tene in mente:
- Quandu un gasu hè rinfriscatu, e so molécule cumincianu à spustà più lentamente.
- À un certu puntu, e molécule pèrdite abbastanza energia per stà inseme è cumincianu à furmà un liquidu.
- Questu hè quandu u gasu cumencia à cundensà è diventa un liquidu.
U cambiamentu di i stati di a materia hè un prucessu fascinante chì succede intornu à noi. Ch'ella sia u ghjacciu chì si scioglie in a vostra bevanda o u vapore chì cresce da u vostru caffè matinale, capiscenu e fasi di a materia pò aiutà à apprezzà u mondu in un modu completamente novu.
Natura Sticky di l'acqua: Coesione è Adesione
A coesione è l'aderenza sò ligati à a tensione superficiale di i liquidi. A tensione di a superficia hè a forza chì face chì a superficia di un liquidu si cuntrate è forma una forma chì minimizza a superficia. A coesione hè rispunsevule per a tensione di a superficia di l'acqua, mentre chì l'aderenza permette à l'acqua di aderisce à altre superfici.
Esempii di Cohesion and Adhesion in Action
Eccu alcuni esempi di coesione è adesione in a vita di ogni ghjornu:
- Una goccia d'acqua nantu à una superficia brillanti forma una forma quasi sferica per via di e forze cohesive trà e molécule d'acqua.
- L'acqua in un cuntinuu pò causà u cuntinuu per esse umitu per l'aderenza.
- L'azzione capillare, chì permette à l'acqua di spustà attraversu tubi stretti, hè u risultatu di a coesione è di l'aderenza.
- U meniscu, a superficia curva di un liquidu in un cuntinuu, hè causatu da l'equilibriu trà e forze cohesive è adhesive.
L'effetti di a coesione è l'adesione
A forza di e forze cohesive è adhesive dipende da u tipu di liquidu è a superficia chì hè in cuntattu. Eccu alcuni effetti di coesione è adesione:
- L'acqua perle nantu à una superficia cera perchè e forze cohesive trà e molécule d'acqua sò più grande di e forze adesive trà l'acqua è a cera.
- A pittura tende à appiattirà nantu à una superficia di vetru perchè e forze adesive trà a pittura è u vetru sò più grande di e forze cohesive trà e molécule di pittura.
- U mercuriu forma un meniscu cuncavu in un tubu di vetru strettu perchè e forze adesive trà u mercuriu è u vetru sò più grande di e forze cohesive trà e molécule di mercuriu.
- E bolle di sapone anu una tendenza à furmà sfere per via di l'equilibriu trà e forze cohesive è adhesive.
A coesione è l'aderenza sò pruprietà fascinante di liquidi chì li permettenu di furmà diverse forme è interagisce cù altri oggetti. Capisce queste proprietà pò aiutà à salvà l'acqua è l'utilizanu in modu più efficace in a nostra vita di ogni ghjornu.
L'affari Sticky di Viscosità
A viscosità hè un termu utilizatu in fisica è chimica fisica per discrìviri a resistenza di un liquidu à u flussu. Hè una misura di u attritu internu di un liquidu è hè influinzatu da fatturi cum'è a temperatura, a pressione, è a dimensione è a forma di e molécule chì custituiscenu u liquidu.
Cumu si misura a viscosità?
A viscosità hè tipicamente misurata cù un dispositivu chjamatu viscosimetru, chì misura u tempu chì ci vole à un liquidu per scorri per un tubu strettu o canale. A viscosità di un liquidu hè spressione in unità di poise o centipoise, cun un poise uguale à una dyne-second per centimetru quadru.
Chì sò alcuni prublemi assuciati cù a viscosità?
Mentre a viscosità hè una pruprietà impurtante di i liquidi, pò ancu causà prublemi in certi situazioni. Per esempiu, a viscosità alta pò fà difficiule di pump liquids through pipelines, mentri a viscosità bassa pò purtà à fughe è altre prublemi.
Risorse per più discussioni
Sè site interessatu à amparà più nantu à a viscosità è u so rolu in u cumpurtamentu di i liquidi, ci sò parechje risorse dispunibili in linea è in stampa. Alcune fonti utili d'infurmazioni includenu:
- Libri di testu nantu à a fisica chimica è a fisica di a materia condensata
- Riviste scientifiche cum'è Lettere di Revisione Fisica è Journal of Chemical Physics
- Fori in linea è forum di discussione per i scientisti è i ricercatori
- I siti web è i blog dedicati à u studiu di i liquidi è e so proprietà
Evaporazione: a scienza daretu à a trasfurmazioni di u liquidu à u vapore
L'evaporazione hè u prucessu per quale un liquidu cambia in un statu gasu. Ci hè quandu e molécule in un liquidu guadagnanu abbastanza energia cinetica per scappà di e forze chì li mantenenu inseme. L'energia necessaria per stu prucessu hè chjamata calore, è pò esse datu in a forma di u sole, a cucina, o qualsiasi altra fonte di calore. Quandu un liquidu hè riscaldatu, e so molécule si movenu più veloce, è e probabilità di avè abbastanza energia per scappà di a fase liquida aumentanu.
U rolu di a temperatura è a pressione
A temperatura è a pressione di u circondu ghjucanu un rolu significativu in u prucessu di evaporazione. Quandu a temperatura hè più altu, e molécule in u liquidu anu più energia cinetica, è diventa più faciule per elli à scappà a fase liquida. Per d 'altra banda, quandu a pressione hè più bassu, e molécule anu più spaziu per spustà, è diventa più faciule per elli à scappà di a fase liquida.
Evaporazione vs Vaporizazione
L'evaporazione hè spessu cunfundita cù a vaporizazione, ma ùn sò micca listessa cosa. A vaporizazione hè u prucessu da quale un liquidu hè cunvertitu in un gasu, è pò accade à ogni temperatura. L'evaporazione, invece, accade solu à a superficia di un liquidu è solu quandu u liquidu hè sottu à u so puntu di ebollizione.
Evaporazione in diversi ambienti
L'evaporazione pò accade in ogni ambiente, ma succede più rapidamente in ambienti più caldi è secchi. Eccu alcuni esempi specifichi:
- L'evaporazione succede più rapidamente in i climi caldi è secchi chè in i climi friddi è umidi.
- L'evaporazione passa più rapidamente à altitudini più altu perchè a pressione di l'aria hè più bassu.
- L'evaporazione passa più rapidamente in i zoni cù una larga distribuzione di l'ossigenu in l'aria.
- L'evaporazione succede più rapidamente in i spazii ombreggiati perchè ci hè menu di u sole direttu per riscalda u liquidu.
Condensazione è u ciclu di l'acqua
Quandu u vapore d'acqua in l'atmosfera si rinfriscà, eventualmente torna in un liquidu attraversu un prucessu chjamatu condensazione. Stu liquidu pò tandu torna à a superficia di a Terra cum'è precipitazione, cumpletendu u ciculu di l'acqua.
A scienza daretu à a volatilità di i liquidi
A volatilità hè a tendenza di una sustanza à vaporizà o evaporà. Hè strettamente ligata à a pressione di vapore di un liquidu, chì hè a misura di a tendenza di a sustanza à scappà in a fase di gas. A volatilità di un liquidu dipende da una quantità di fatturi, cumprese a dimensione è a forma di e so molécule individuali, a forza di u ligame trà l'atomi o particeddi vicini, è l'energia necessaria per rompe quelli ligami è permettenu a sustanza per trasfurmà da un liquidu. à un gasu.
L'impurtanza di a pressione di vapore
A pressione di vapore hè una misura di u gradu relative di volatilità di un liquidu. Hè a prissioni esercitata da u vapore di una sustanza in un cuntainer chjusu à una certa temperatura. A più alta a pressione di vapore, u più volatile u liquidu. Sta pruprietà hè impurtante in a determinazione di u puntu di ebullizione di un liquidu, è ancu a so tendenza à evaporà.
Infiammabilità è volatilità
L'infiammabilità di una sustanza hè strettamente ligata à a so volatilità. I liquidi volatili chì anu un puntu di u focu bassu, chì hè a temperatura à a quale un liquidu dà abbastanza vapore per furmà una mistura ignibile cù l'aria, sò cunsiderate altamente inflammabili. Hè per quessa hè impurtante di trattà i liquidi volatili cun cura è in cunfurmità cù e regule di sicurezza.
L'usi industriali di i liquidi volatili
I liquidi volatili sò comunmente usati in i prucessi industriali, cum'è:
- Solvents: usati per dissolve altre sustanziali in a fabricazione di diversi prudutti.
- Carburanti : usati com'è fonte d'energia in i mutori è altre machini.
- Agenti di pulizia: usati per pulisce è disinfetta superfici in diverse industrii.
In cunclusioni, a volatilità di i liquidi hè un prucessu cumplessu chì dipende da una quantità di fatturi, cumprese e proprietà di e molécule individuali, a temperatura è a prisenza di altre sustanzi. Capisce a scienza daretu à a volatilità hè impurtante in una quantità di industrii, da a fabricazione à a produzzione di energia.
cunchiusioni
Allora, questu hè un liquidu. Un liquidu hè un statu di materia à u cuntrariu di i solidi, carattarizatu da un voluminu fissu è una forma fluida, è cumprendi quasi tuttu ciò chì vedemu intornu à noi ogni ghjornu.
Ùn pudete micca veramente capiscenu i liquidi senza capiscenu e proprietà di a coesione è l'aderenza, è ùn pudete micca veramente capisce quelli senza capiscenu molécule è atomi. Allora, speru chì sta guida vi hà datu una megliu comprensione di ciò chì sò i liquidi.
Sò Joost Nusselder, u fundatore di Tools Doctor, marketer di cuntenutu è babbu. Mi piace à pruvà novi equipaghji, è inseme à a mo squadra, aghju creatu articuli di blog approfonditi dapoi u 2016 per aiutà i lettori fideli cù arnesi è cunsiglii di creazione.
