Leacht: Treoir Chuimsitheach ar Airíonna agus Samplaí

le Joost Nusselder | Nuashonraithe ar:  Meitheamh 24, 2022
Is breá liom ábhar saor in aisce a chruthú atá lán de leideanna do mo léitheoirí, tusa. Ní ghlacaim le hurraíocht íoctha, is é mo thuairim féin, ach má chabhraíonn tú le mo mholtaí agus má cheannaíonn tú rud is mian leat trí cheann de mo naisc, d'fhéadfainn coimisiún a thuilleamh gan aon chostas breise ort. Foghlaim níos mó

Is éard is leacht ann staid ábhair arb iad is sainairíonna é móilíní atá gar go leor dá chéile chun naisc shealadacha (greamaitheacht) a fhoirmiú agus bogadh timpeall ar a chéile (sreabhacht). Tá toirt cinnte ag leachtanna agus glacann siad cruth coimeádáin. Tá siad le fáil den chuid is mó sa nádúr.

Breathnaímid ar gach ceann díobh seo go mion.

Cad is leacht ann

Samplaí de Leachtanna: Níos Mó ná Uisce Díreach

Nuair a labhraímid faoi leachtanna, táimid ag tagairt do staid ábhair. Murab ionann agus solaid, a bhfuil cruth agus toirt seasta acu, agus gáis, a leathnaíonn chun aon choimeádán a líonadh, tá toirt sheasta ag leachtanna ach glacann siad cruth a gcoimeádáin. I measc roinnt airíonna leachtanna tá:

  • Beagnach do-chomhbhrúite: Tá toirt sheasta ag leachtanna, rud a chiallaíonn gur deacair iad a chomhbhrú. Tá sé seo mar gheall ar an bhfíric go bhfuil na móilíní i leacht gar dá chéile agus nach bhfuil mórán saoirse gluaiseachta acu.
  • Dlús: Tá leachtanna tréithrithe ag a ndlús, is é sin mais in aghaidh an aonaid toirte. Bíonn tionchar ag teocht agus brú ar dhlús leacht, ach le haghaidh cineál áirithe substainte, tá an dlús fós seasmhach.
  • Comhtháthú agus Greamaitheacht: Tá maoin an chomhtháthaithe ag leachtanna, rud a chiallaíonn go dtarraingítear na móilíní dá chéile. Tá airíonna greamaitheachta acu freisin, rud a chiallaíonn go dtarraingítear chuig dromchla solaid iad.
  • Slaodacht: Tá friotaíocht áirithe ag leachtanna le sreabhadh, ar a dtugtar slaodacht. Bíonn tionchar ag teocht agus comhdhéanamh ceimiceach an leachta ar an maoin seo.

Samplaí de Leachtanna

Nuair a smaoinímid ar leachtanna, is gnách gurb é uisce an chéad rud a thagann chun cuimhne. Mar sin féin, tá go leor samplaí eile de leachtanna, lena n-áirítear:

  • Ola glasraí: Is ola chócaireachta choitianta í seo atá do-mheasctha le huisce, rud a chiallaíonn nach meascann sé le huisce.
  • Alcól: Is leacht coitianta é seo atá measctha le huisce, rud a chiallaíonn go meascann sé le huisce.
  • Mearcair: Is eilimint mhiotalacha é seo atá leacht ag teocht an tseomra. Tá sé tréithrithe ag a ard-dlúis agus úsáidtear go coitianta i teirmiméadair.
  • Rubidium: Is eilimint mhiotalacha eile é seo atá leacht ag teochtaí ardaithe.
  • Ceimiceáin: Tá go leor ceimiceán ann i bhfoirm leachtach, lena n-áirítear cuid atá flúirseach inár saol laethúil, mar shampla gásailín agus táirgí glantacháin.

Leachtanna agus a n-Airíonna

Is féidir le roinnt feiniméin suimiúla a bheith mar thoradh ar airíonna leachtanna. Mar shampla:

  • Is féidir le leachtanna cruth a athrú: Murab ionann agus solaid, a bhfuil cruth seasta acu, is féidir le leachtanna cruth a choimeádáin a ghlacadh. Tá an mhaoin seo mar gheall ar an bhfíric go bhfuil na móilíní i leacht sách saor chun bogadh timpeall.
  • Líonann leachtanna coimeádáin: Cé nach leathnaíonn leachtanna chun coimeádán cosúil le gáis a líonadh, líonann siad an coimeádán ina bhfuil siad. Tá sé seo amhlaidh toisc go bhfuil toirt sheasta ag leachtanna.
  • Scaipeann leachtanna ar dhromchlaí: Nuair a chuirtear leacht ar dhromchla, scaipfidh sé go dtí go sroicheann sé staid chothromaíochta. Tá sé seo mar gheall ar airíonna an chomhtháthaithe agus na greamaitheachta.

Cad a Dhéanann Leachtanna Uathúla?

Is staid shuimiúil ábhair iad leachtanna a bhfuil airíonna acu a dhéanann idirdhealú idir iad agus solaid agus gáis. Seo roinnt príomh-airíonna leachtanna:

  • Toirt: Tá toirt cinnte ag leachtanna, rud a chiallaíonn go dtógann siad méid áirithe spáis.
  • Cruth: Glacann leachtanna cruth a gcoimeádán mar gheall ar na fórsaí neamhchothromaithe idir a gcáithníní.
  • Fórsaí comhtháite: Mealltar na móilíní i leacht dá chéile, rud a fhágann teannas dromchla agus an cumas titeann a fhoirmiú.
  • Slaodacht: Tá tomhas ag leachtanna ar a bhfriotaíocht le sreabhadh, ar féidir leo a bheith difriúil go mór ag brath ar an gcineál leacht. Mar shampla, tá slaodacht íseal ag uisce, agus tá slaodacht ard ag mil.
  • Teannas dromchla: Tá maoin ag leachtanna ar a dtugtar teannas dromchla, atá mar thoradh ar fhórsaí comhtháite idir cáithníní ag dromchla an leacht. Tá an mhaoin seo tábhachtach i go leor próisis, mar shampla gníomh ribeach.
  • Galú: Is féidir le leachtanna athrú go céim gháis trí phróiseas ar a dtugtar galú, a éilíonn fuinneamh chun na naisc idir cáithníní a bhriseadh.

Na Difríochtaí idir Leachtanna agus Solaid

Cé go meastar gur céimeanna comhdhlúite ábhair iad leachtanna agus solaid, tá difríochtaí ar leith idir an dá cheann:

  • Cruth: Tá cruth seasta ag solaid, agus glacann leachtanna cruth a gcoimeádáin.
  • Cáithníní: Tá na cáithníní i solad socraithe i bpatrún fosaithe, agus tá na cáithníní i leacht saor chun bogadh timpeall a chéile.
  • Imleabhar: Tá toirt seasta ag solaid, agus tá toirt cinnte ag leachtanna ach is féidir leo cruth a athrú.
  • Comhtháthú: Tá fórsaí comhtháite níos láidre i solaid ná i leachtanna, rud a fhágann go mbíonn teannas dromchla níos airde.

An Tábhacht a bhaineann le Airíonna Leachtacha a Thuiscint

Tá sé tábhachtach airíonna leachtanna a thuiscint i go leor réimsí, lena n-áirítear:

  • Ceimic: Tá eolas ar airíonna leachtanna ag teastáil chun cur síos a dhéanamh ar iompar na gcomhdhúile agus chun a n-athruithe fisiceacha agus ceimiceacha a thomhas.
  • Fisic: Tá staidéar ar leachtanna tábhachtach chun iompar sreabhán a thuiscint, rud atá ríthábhachtach i go leor réimsí den fhisic.
  • Eolaíocht na Cruinne: Tá airíonna leachtanna tábhachtach chun iompar uisce ar an Domhan a thuiscint, lena n-áirítear a ról sa timthriall uisce agus a thionchar ar an gcomhshaol.

Airíonna Leachtacha a Thomhas

Tá go leor bealaí ann chun airíonna leachtanna a thomhas, lena n-áirítear:

  • Slaodacht: Is féidir an fhriotaíocht in aghaidh sreafa a thomhas le viscometer.
  • Teannas dromchla: Is féidir teannas dromchla leachta a thomhas trí úsáid a bhaint as teannasiméadar.
  • Dlús: Is féidir an mhais in aghaidh an aonaid toirte leachta a thomhas ag baint úsáide as hidriméadar.
  • Fiuchphointe: Is féidir an teocht ag a athraíonn leacht go céim gháis a thomhas trí úsáid a bhaint as teirmiméadar.

Todhchaí Taighde Leachtacha

Tá go leor le foghlaim fós faoi leachtanna, agus tá taighde sa réimse seo ar siúl. I measc roinnt príomhréimsí fócais tá:

  • Leachtanna casta: Leachtanna a bhfuil struchtúr níos casta acu ná leachtanna simplí, mar shampla polaiméirí agus criostail leachtacha.
  • Leachtanna ardbhrú: Leachtanna atá faoi bhrú ard, mar iad siúd a fhaightear go domhain laistigh den Domhan.
  • Leachtanna te: Leachtanna a théitear go teocht ard, mar shampla iad siúd a úsáidtear i bpróisis thionsclaíocha.

Stáit atá ag Athrú: Ábhar Céimeanna

Is é leá an t-aistriú ón gcéim soladach go dtí an chéim leachtach. Seo roinnt rudaí le coinneáil i gcuimhne:

  • Nuair a théitear solad, tosaíonn a mhóilíní ag creathadh níos tapúla agus níos tapúla.
  • Ag pointe áirithe, tá go leor fuinnimh ag na móilíní chun briseadh saor óna suíomhanna seasta agus tosú ag bogadh timpeall.
  • Seo nuair a thosaíonn an solad ag leá agus a thiocfaidh chun bheith ina leacht.

Ó Leacht go Soladach: Reo

Is é an reo a mhalairt ar leá. Is é an t-aistriú ón gcéim leachtach go dtí an chéim soladach. Seo roinnt rudaí le coinneáil i gcuimhne:

  • Nuair a fhuaraítear leacht, tosaíonn a mhóilíní ag bogadh níos moille agus níos moille.
  • Ag pointe áirithe, cailleann na móilíní go leor fuinnimh chun bogadh timpeall agus tosú ag socrú isteach i bpoist sheasta.
  • Seo nuair a thosaíonn an leacht ag reo agus a thiocfaidh chun bheith ina sholad.

Ó Leacht go Gás: Galú

Is é galú an t-aistriú ón gcéim leachtach go dtí an chéim gáis. Seo roinnt rudaí le coinneáil i gcuimhne:

  • Nuair a théitear leacht, tosaíonn a mhóilíní ag bogadh níos tapúla agus níos tapúla.
  • Ag pointe áirithe, tá go leor fuinnimh ag na móilíní chun briseadh saor ó dhromchla an leacht agus a bheith ina ghás.
  • Seo nuair a thosaíonn an leacht ag galú agus a thiocfaidh chun bheith ina ghás.

Ó Ghás go Leacht: Comhdhlúthú

Is ionann comhdhlúthú agus galú. Is é an t-aistriú ón gcéim gáis go dtí an chéim leachtach. Seo roinnt rudaí le coinneáil i gcuimhne:

  • Nuair a fhuaraítear gás, tosaíonn a mhóilíní ag bogadh níos moille agus níos moille.
  • Ag pointe áirithe, caillfidh na móilíní go leor fuinnimh chun fanacht le chéile agus tús a fhoirmiú leacht.
  • Seo nuair a thosaíonn an gás ag comhdhlúthú agus a thiocfaidh chun bheith ina leacht.

Is próiseas suimiúil é staideanna athraithe ábhair a tharlaíonn timpeall orainn. Bíodh an t-oighear ag leá i do dheoch nó an gal ag éirí as do chaife maidine, cabhróidh sé linn tuiscint a fháil ar an domhan ar bhealach iomlán nua le tuiscint a fháil ar chéimeanna an ábhair.

Nádúr Greamaitheach Uisce: Comhtháthú agus Greamaitheacht

Baineann comhtháthú agus greamaitheacht le teannas dromchla leachtanna. Is é teannas dromchla an fórsa a fhágann go gcrapann dromchla leachta agus go gcruthóidh sé cruth a íoslaghdaíonn an t-achar dromchla. Tá comhtháthú freagrach as teannas dromchla an uisce, agus ceadaíonn greamaitheacht uisce cloí le dromchlaí eile.

Samplaí de Chomhtháthú agus de Chomhtháthú i nGníomh

Seo roinnt samplaí de chomhtháthú agus de greamaitheacht sa saol laethúil:

  • Cruthaíonn braoinín uisce ar dhromchla lonrach cruth beagnach sféarúil mar gheall ar na fórsaí comhleanúnacha idir móilíní uisce.
  • Is féidir le huisce i gcoimeádán a bheith ina chúis leis an gcoimeádán a bheith fliuch de bharr greamaitheacht.
  • Tá gníomh ribeach, a ligeann d'uisce bogadh trí fheadáin chúnga, mar thoradh ar chomhtháthú agus ar ghreamaitheacht araon.
  • Is é an meniscus, dromchla cuartha leacht i gcoimeádán, is cúis leis an gcothromaíocht idir fórsaí comhtháite agus greamaitheacha.

Éifeachtaí an Chomhtháthaithe agus an Chomhtháthaithe

Braitheann neart na bhfórsaí comhtháite agus greamaitheacha ar an gcineál leacht agus an dromchla a bhfuil sé i dteagmháil leis. Seo roinnt éifeachtaí a bhaineann le comhtháthú agus greamaitheacht:

  • Coirníní uisce suas ar dhromchla céirithe toisc go bhfuil na fórsaí comhleanúnach idir móilíní uisce níos mó ná na fórsaí greamaitheacha idir uisce agus an céir.
  • Is gnách go n-íosfaidh péint ar dhromchla gloine mar is mó na fórsaí greamaitheacha idir an phéint agus an ghloine ná na fórsaí comhleanúnacha idir na móilíní péinte.
  • Cruthaíonn mearcair meiniscus cuasach taobh istigh d’fheadán cúng gloine toisc go bhfuil na fórsaí greamaitheacha idir mearcair agus gloine níos mó ná na fórsaí comhleanúnacha idir móilíní mearcair.
  • Bíonn claonadh ag boilgeoga gallúnaí sféir a fhoirmiú mar gheall ar an gcothromaíocht idir fórsaí comhtháite agus greamaitheacha.

Is airíonna iontacha leachtanna iad comhtháthú agus greamaitheacht a ligeann dóibh cruthanna éagsúla a dhéanamh agus idirghníomhú le réada eile. Is féidir leis na hairíonna seo a thuiscint cabhrú linn uisce a shábháil agus é a úsáid ar bhealach níos éifeachtaí inár saol laethúil.

Gnó Greamaitheach na Slaodacht

Téarma is ea slaodacht a úsáidtear san fhisic agus sa cheimic fhisiciúil chun cur síos a dhéanamh ar fhriotaíocht leachta in aghaidh sreafa. Is tomhas é ar fhrithchuimilt inmheánach leacht agus bíonn tionchar aige ag fachtóirí ar nós teocht, brú, agus méid agus cruth na móilíní a chomhdhéanann an leacht.

Conas a Thomhaistear Slaodacht?

De ghnáth déantar slaodacht a thomhas trí úsáid a bhaint as gléas ar a dtugtar viscometer, a thomhaiseann an t-am a thógann sé ar leacht sreabhadh trí fheadán nó trí chainéal caol. Sloinntear slaodacht leachta in aonaid poise nó ceintipíse, a bhfuil poise amháin cothrom le dine-soicind amháin in aghaidh an cheintiméadar cearnach.

Cad iad Roinnt Fadhbanna a Bhaineann le Slaodacht?

Cé gur airí tábhachtach de chuid leachtanna í slaodacht, féadann sé fadhbanna a chur faoi deara i gcásanna áirithe freisin. Mar shampla, is féidir le slaodacht ard é a dhéanamh deacair leachtanna a chaidéalú trí phíblínte, agus is féidir sceitheadh ​​agus saincheisteanna eile a bheith mar thoradh ar shlaodacht íseal.

Acmhainní le haghaidh Tuilleadh Plé

Más spéis leat níos mó a fhoghlaim faoi shlaodacht agus a ról in iompar leachtanna, tá go leor acmhainní ar fáil ar líne agus i gcló. I measc roinnt foinsí úsáideacha faisnéise tá:

  • Téacsleabhair ar ceimic fhisiciúil agus ábhar comhdhlúite saor in aisce,
  • irisleabhair eolaíochta ar nós Physical Review Letters agus Journal of Chemical Physics
  • Fóraim ar líne agus boird plé le haghaidh eolaithe agus taighdeoirí....
  • Suímh Ghréasáin agus blaganna atá tiomnaithe do staidéar a dhéanamh ar leachtanna agus a n-airíonna

Galú: An Eolaíocht Taobh thiar de Chlaochlú Leacht go Gal

Is é is galú ann an próiseas trína n-athraíonn leacht go stát gásach. Tarlaíonn sé nuair a ghnóthaíonn na móilíní i leacht go leor fuinnimh cinéiteach chun éalú ó na fórsaí a choinníonn le chéile iad. Tugtar teas ar an bhfuinneamh atá ag teastáil don phróiseas seo, agus is féidir é a thabhairt i bhfoirm solas na gréine, cócaireacht, nó aon fhoinse teasa eile. Nuair a théitear leacht, bogann a mhóilíní níos tapúla, agus tá an seans go mbeidh go leor fuinnimh aige chun éalú ón gcéim leachtach a mhéadú.

Ról Teochta agus Brú

Tá ról suntasach ag teocht agus brú an cheantair máguaird sa phróiseas galú. Nuair a bhíonn an teocht níos airde, tá níos mó fuinnimh cinéiteach ag na móilíní sa leacht, agus bíonn sé níos éasca dóibh an chéim leachtach a éalú. Ar an láimh eile, nuair a bhíonn an brú níos ísle, tá níos mó spáis ag na móilíní chun bogadh timpeall, agus bíonn sé níos éasca dóibh an chéim leachtach a éalú.

Galú vs Vaporization

Is minic a mhearbhalltar galú le vaporization, ach ní hé an rud céanna iad. Is próiseas é vaporization trína ndéantar leacht a thiontú ina ghás, agus is féidir leis tarlú ag teocht ar bith. Ar an láimh eile, ní tharlaíonn galú ach amháin ar dhromchla leacht agus go dtí go bhfuil an leacht faoi bhun a fiuchphointe.

Galú i Timpeallachtaí Éagsúla

Is féidir le galú tarlú in aon timpeallacht, ach tarlaíonn sé níos tapúla i dtimpeallachtaí níos teo agus níos tirime. Seo roinnt samplaí sonracha:

  • Tarlaíonn galú níos tapúla in aeráidí te agus tirime ná in aeráidí fuara agus tais.
  • Tarlaíonn galú níos tapúla ag airde níos airde toisc go bhfuil an brú aeir níos ísle.
  • Tarlaíonn galú níos tapúla i gceantair ina bhfuil dáileadh leathan ocsaigine san aer.
  • Tarlaíonn galú níos tapúla i limistéir scáthaithe mar go mbíonn níos lú solas díreach ann chun an leacht a théamh.

Comhdhlúthú agus an Timthriall Uisce

Nuair a fhuaraíonn gal uisce san atmaisféar, filleann sé ar ais ina leacht trí phróiseas ar a dtugtar comhdhlúthú. Is féidir leis an leacht seo titim ar ais go dromchla an Domhain mar fhrasaíocht, ag críochnú timthriall an uisce.

An Eolaíocht Taobh thiar de luaineacht na leachtanna

Is éard is luaineacht ann ná an claonadh atá ag substaint chun galú nó galú. Tá dlúthbhaint aige le brú gaile leachta, arb é an tomhas ar chlaonadh na substainte éalú isteach sa chéim gáis. Braitheann luaineacht leachta ar roinnt fachtóirí, lena n-áirítear méid agus cruth a mhóilíní aonair, neart an nascáil idir adaimh nó cáithníní comharsanacha, agus an fuinneamh a theastaíonn chun na bannaí sin a bhriseadh agus ligean don tsubstaint claochlú ó leacht. go gas.

An Tábhacht a bhaineann le Brú Gal

Is tomhas é brú gaile ar mhéid choibhneasta luaineachta leachta. Is é atá ann ná an brú a chuireann gal substainte i gcoimeádán dúnta ag teocht ar leith. Dá airde an brú gaile, is amhlaidh is so-ghalaithe an leacht. Tá an mhaoin seo tábhachtach chun fiuchphointe leacht a chinneadh, chomh maith lena chlaonadh chun galú.

Inadhainteacht agus luaineacht

Tá dlúthbhaint ag inadhainteacht substainte lena luaineacht. Meastar go bhfuil leachtanna so-ghalaithe a bhfuil splancphointe íseal acu, is é sin an teocht ag a scaoileann leacht dóthain gal chun meascán adhainte le haer a dhéanamh, an-inadhainte. Sin é an fáth go bhfuil sé tábhachtach leachtanna so-ghalaithe a láimhseáil go cúramach agus de réir rialacháin sábháilteachta.

Úsáidí Tionsclaíochta Leachtanna So-ghalaithe

Úsáidtear leachtanna so-ghalaithe go coitianta i bpróisis thionsclaíocha, mar shampla:

  • Tuaslagóirí: a úsáidtear chun substaintí eile a thuaslagadh i monarú táirgí éagsúla.
  • Breoslaí: a úsáidtear mar fhoinse fuinnimh in innill agus in innealra eile.
  • Gníomhairí glantacháin: a úsáidtear chun dromchlaí a ghlanadh agus a dhíghalrú i dtionscail éagsúla.

Mar fhocal scoir, is próiseas casta é luaineacht leachtanna a bhraitheann ar roinnt fachtóirí, lena n-áirítear airíonna na móilíní aonair, an teocht, agus láithreacht substaintí eile. Tá sé tábhachtach an eolaíocht atá taobh thiar de luaineacht a thuiscint i roinnt tionscal, ó dhéantúsaíocht go táirgeadh fuinnimh.

Conclúid

Mar sin, sin cad é leacht. Is éard atá i leacht ná staid ábhair murab ionann agus solaid, arb iad is sainairíonna é toirt sheasta agus cruth sreabháin, agus lena n-áirítear beagnach gach rud a fheiceann muid timpeall orainn gach lá. 

Ní féidir leat leachtanna a thuiscint i ndáiríre gan airíonna an chomhtháthaithe agus an ghreamaitheachta a thuiscint, agus ní féidir leat iad sin a thuiscint i ndáiríre gan móilíní agus adaimh a thuiscint. Mar sin, tá súil agam gur thug an treoir seo tuiscint níos fearr duit ar cad is leachtanna ann.

Is mise Joost Nusselder, bunaitheoir Tools Doctor, margóir ábhair, agus daidí. Is breá liom triail a bhaint as trealamh nua, agus in éineacht le m’fhoireann tá mé ag cruthú ailt bhlag doimhne ó 2016 chun cabhrú le léitheoirí dílse le huirlisí & leideanna ceardaíochta.