Liquid: A Comprehensive Guide kune Zvivakwa uye Mienzaniso

naJoost Nusselder | Yakagadziridzwa pa:  June 24, 2022
Ini ndinoda kugadzira yemahara zvemukati izere nemazano evaverengi vangu, iwe. Ini handigamuchire yakabhadharwa mari, maonero angu ndeangu, asi kana iwe ukaona zvandinokurudzira zvichibatsira uye ukazopedzisira watenga chimwe chinhu chaunofarira kuburikidza nehumwe hukama hwangu, ndinogona kuwana komisheni pasina imwezve mari kwauri. Dzidza zvimwe

Mudzimu (Liquid) chimiro chechinhu chinoratidzwa nemamorekuru ari padhuze padhuze kuti aumbe zvisungo zvenguva pfupi (adhesion) uye kufamba-famba (fluidity). Zvinwiwa zvine vhoriyamu chaiyo uye zvinotora chimiro chemudziyo. Ivo vanonyanya kuwanikwa mune zvakasikwa.

Ngatitarisei pane chimwe nechimwe cheizvi zvakadzama.

Chii chinonzi mvura

Mienzaniso yeLiquids: Kupfuura Mvura chete

Kana tichitaura nezvezvinwiwa, tiri kureva mamiriro ezvinhu. Kusiyana nemarara, ane chimiro chakamisikidzwa uye vhoriyamu, uye magasi, ayo anowedzera kuzadza chero mudziyo, zvinwiwa zvine vhoriyamu yakatarwa asi zvinotora chimiro chemudziyo wazvo. Zvimwe zvezvinwiwa zvinosanganisira:

  • Zvinenge zvisingaite: Zvinwiwa zvine vhoriyamu yakagadziriswa, zvinoreva kuti inonetsa kudzvanya. Izvi zvinokonzerwa nekuti mamorekuru ari mumvura ari pedyo pamwe chete uye ane rusununguko rushoma rwekufamba.
  • Density: Zvinwiwa zvinoratidzwa ne density yavo, inova misa pavhoriyamu yeyuniti. Kuwanda kwemvura kunokanganiswa nekupisa uye kumanikidzwa, asi kune imwe mhando yezvinhu, density inoramba iripo.
  • Kubatana uye Kunamatira: Zvinwiwa zvine pfuma yekubatana, zvinoreva kuti mamorekuru anokwezvwa kune mumwe nemumwe. Ivo zvakare vane pfuma yekunamatira, zvinoreva kuti ivo vanokwezvwa pamusoro pechinhu chakasimba.
  • Viscosity: Zvinwiwa zvine kumwe kuramba kuyerera, kunozivikanwa se viscosity. Iyi pfuma inobatwa nekupisa uye makemikari emumvura.

Mienzaniso yeLiquids

Kana tichifunga nezvezvinwiwa, chinhu chekutanga chinouya mupfungwa kazhinji imvura. Zvisinei, kune mimwe mienzaniso yakawanda yezvinwiwa, kusanganisira:

  • Oiri yemuriwo: Aya ndiwo akajairika ekubikisa mafuta asingaenderani nemvura, zvichireva kuti haasanganisi nemvura.
  • Doro: Iyi imvura yakajairika inosanganiswa nemvura, zvichireva kuti inosanganiswa nemvura.
  • Mercury: Ichi chinhu chesimbi chine mvura pane tembiricha yekamuri. Iyo inoratidzirwa nehupamhi hwayo uye inowanzoshandiswa muma thermometers.
  • Rubidium: Ichi chimwe chinhu chesimbi chine mvura pane tembiricha yakakwira.
  • Makemikari: Kune makemikari akawanda ari muchimiro chemvura, kusanganisira mamwe akawandisa muhupenyu hwedu hwezuva nezuva, akadai sepeturu uye zvigadzirwa zvekuchenesa.

Zvinwiwa neZvinhu Zvazvo

Zvinhu zvezvinwiwa zvinogona kutungamira kune zvimwe zvinonakidza zviitiko. Semuyenzaniso:

  • Zvinwiwa zvinogona kuchinja chimiro: Kusiyana nemarara, ane chimiro chakamisikidzwa, zvinwiwa zvinogona kutora chimiro chemudziyo wavo. Iyi pfuma imhaka yekuti mamorekuru ari mumvura akasununguka kufamba-famba.
  • Zvinwiwa zvinozadza midziyo: Kunyangwe zvinwiwa zvisingakure kuti zvizadze mudziyo semagasi, zvinozadza mugaba mazviri. Izvi zvinodaro nekuti zvinwiwa zvine vhoriyamu yakatarwa.
  • Zvinwiwa zvinopararira panzvimbo: Kana mvura ikaiswa pamusoro, inopararira kusvika yasvika pachiyero. Izvi zvinokonzerwa nezvinhu zvekubatana uye kunamatira.

Chii chinoita kuti Liquids ive yakasiyana?

Zvinwiwa (Liquids) inzvimbo inonakidza yenyaya ine zvivakwa zvinoasiyanisa kubva kune yakaoma uye magasi. Heano zvimwe zvakakosha zvezvinwiwa:

  • Vhoriyamu: Zvinwiwa zvine vhoriyamu chaiyo, zvichireva kuti zvinotora nzvimbo yakati wandei.
  • Chimiro: Zvinwiwa zvinotora chimiro chemudziyo wavo nekuda kwemasimba asina kuenzana pakati pezvikamu zvawo.
  • Cohesive forces: Mamorekuru ari mumvura anokwezvwa kune mumwe nemumwe, zvichikonzera kusawirirana kwepamusoro uye kugona kuumba madonhwe.
  • Viscosity: Zvinwiwa zvine chiyero chekuramba kuyerera, izvo zvinogona kusiyana zvakanyanya zvichienderana nerudzi rwemvura. Semuenzaniso, mvura ine viscosity yakaderera, ukuwo uchi huine viscosity yakakwirira.
  • Surface tension: Zvinwiwa zvine chivakwa chinonzi surface tension, inova mhedzisiro yesimba rakabatana pakati pezvimedu zviri pamusoro pemvura. Iyi pfuma yakakosha mumaitiro mazhinji, akadai secapillary action.
  • Evaporation: Zvinwiwa zvinogona kushanduka kuita gasi nhanho kuburikidza nemaitiro anonzi evaporation, izvo zvinoda simba kutyora zvisungo pakati pezvimedu.

Kusiyana pakati peLiquids uye Solids

Nepo zvinwiwa uye zvakaomeswa zvese zvinoonekwa seyakapfupikiswa zvikamu zvenyaya, pane mutsauko wakasiyana pakati pezviviri izvi:

  • Chimiro: Maonda ane chimiro chakamisikidzwa, nepo zvinwiwa zvichitora chimiro chemudziyo wazvo.
  • Zvimedu: Zvimedu zviri mugota zvakarongwa nenzira yakamisikidzwa, nepo zvimedu zviri mumvura zvakasununguka kufamba-famba.
  • Vhoriyamu: Masolids ane vhoriyamu yakamira, nepo zvinwiwa zvine vhoriyamu chaiyo asi zvinogona kuchinja chimiro.
  • Kubatana: Masimba akabatana akasimba mune zvinyoro pane zvinwiwa, zvichiita kuti pave nekukakavadzana kwepamusoro.

Kukosha Kwekunzwisisa Liquid Properties

Kunzwisisa maitiro ezvinwiwa kwakakosha munzvimbo dzakawanda, kusanganisira:

  • Chemistry: Kuziva zvimiro zvezvinwiwa kunodiwa kutsanangura maitiro emakomponi uye kuyera kuchinja kwavo kwemuviri nemakemikari.
  • Fizikisi: Kudzidza kwezvinwiwa kwakakosha mukunzwisisa maitiro emvura, inova yakakosha munzvimbo zhinji dzefizikisi.
  • Sainzi yePasi: Zvimiro zvezvinwiwa zvakakosha mukunzwisisa maitiro emvura paPasi, kusanganisira basa rayo mukutenderera kwemvura uye kukanganisa kwayo kune zvakatipoteredza.

Kuyera Liquid Properties

Kune nzira dzakawanda dzekuyera maitiro ezvinwiwa, kusanganisira:

  • Viscosity: Kuramba kuyerera kunogona kuyerwa uchishandisa viscometer.
  • Surface tension: Kusimba kwepamusoro pemvura kunogona kuyerwa uchishandisa tensiometer.
  • Density: Huremu pachiyero cheyuniti yemvura inogona kuyerwa uchishandisa hydrometer.
  • Boiling point: Tembiricha panochinja mvura kuita gasi inogona kuyerwa pachishandiswa thermometer.

Ramangwana reLiquid Research

Pachine zvakawanda zvekudzidza nezvezvinwiwa, uye kutsvagisa munzvimbo iyi kuri kuenderera mberi. Dzimwe nzvimbo dzakakosha dzekutarisa dzinosanganisira:

  • Complex zvinwiwa: Zvinwiwa zvine chimiro chakaomarara kupfuura zvinwiwa zviri nyore, senge mapolymer uye makristasi emvura.
  • High-pressure liquids: Zvinwiwa zvinoiswa pasi pekumanikidzwa kwakanyanya, seizvo zvinowanikwa mukati mePasi.
  • Zvinwiwa zvinopisa: Zvinwiwa zvinodziiswa kusvika pakupisa kwakanyanya, sezviya zvinoshandiswa mumaindasitiri.

Kuchinja Nyika: Nyaya Yezvikamu

Kunyunguduka ndiko kushanduka kubva pachikamu chakasimba kuenda pachikamu chemvura. Hezvino zvimwe zvinhu zvekuchengeta mupfungwa:

  • Kana gobvu rikapiswa, mamorekuru aro anotanga kudedera nekukurumidza.
  • Pane imwe nguva, mamorekuru ane simba rakakwana kuti asununguke kubva munzvimbo dzawo dzakagadziriswa uye otanga kufamba-famba.
  • Apa ndipo panotanga kunyungudika gobvu rova ​​mvura.

Kubva paLiquid kusvika kune Yakasimba: Kutonhora

Kutonhora kunopesana nekunyunguduka. Iko kushanduka kubva pachikamu chemvura kuenda kune chakasimba chikamu. Hezvino zvimwe zvinhu zvekuchengeta mupfungwa:

  • Kana mvura ikatonhodzwa, mamorekuru ayo anotanga kufamba zvishoma nezvishoma.
  • Pane imwe nguva, mamorekuru anorasikirwa nesimba rakakwana kuti afambe-famba uye otanga kugara munzvimbo dzakagadziriswa.
  • Apa ndipo apo mvura inotanga kugwamba nekuoma.

Kubva paLiquid kuenda kuGasi: Evaporation

Evaporation ndiyo shanduko kubva pachikamu chemvura kuenda kune gasi chikamu. Hezvino zvimwe zvinhu zvekuchengeta mupfungwa:

  • Kana mvura ichipisa, mamorekuru ayo anotanga kufamba nekukurumidza.
  • Pane imwe nguva, mamorekuru ane simba rakakwana kuti asununguke kubva pamusoro pemvura uye ave gasi.
  • Apa ndipo panotanga kubuda mvura mvura yova gasi.

Kubva kuGasi kuenda kuChimvuramabwe: Condensation

Condensation inopesana nekubuda kwemhepo. Ndiyo shanduko kubva pachikamu chegasi kuenda kuchikamu chemvura. Hezvino zvimwe zvinhu zvekuchengeta mupfungwa:

  • Kana gasi ratonhodzwa, mamorekuru aro anotanga kufamba zvishoma nezvishoma.
  • Pane imwe nguva, mamorekuru anorasikirwa nesimba rakakwana kuti agare pamwe chete uye otanga kuumba mvura.
  • Apa ndipo apo gasi rinotanga kuita condence uye kuva mvura.

Kuchinja mamiriro ezvinhu inzira inofadza inoitika kumativi ose. Kungave kunyungudika kweaizi muchinwiwa chako kana chipfunga chichikwira kubva mukofi yako yemangwanani, kunzwisisa zvikamu zvenyaya kunogona kutibatsira kukoshesa nyika nenzira itsva.

Mvura Inonamira Masikirwo: Kubatana uye Kunamatira

Kubatana uye kunamatira kune hukama nekukakavadzana kwepamusoro kwezvinwiwa. Surface tension (Surface tension) isimba rinoita kuti pamusoro pemvura ibatane uye kuita chimiro chinoderedza nzvimbo yepasi. Kubatana kunokonzeresa kunetsa kwemvura, ukuwo kunamatira kunobvumira mvura kuti inamire kune dzimwe nzvimbo.

Mienzaniso Yekubatana uye Kunamatira Mukuita

Heano mimwe mienzaniso yekubatana uye kunamatira muhupenyu hwezuva nezuva:

  • Donhwe remvura riri panzvimbo inopenya rinogadzira chimiro chakada kuita denderedzwa nekuda kwemasimba akabatana pakati pemamorekuru emvura.
  • Mvura iri mumudziyo inogona kukonzera kuti gaba racho riote nekuda kwekunamira.
  • Capillary action, iyo inobvumira mvura kufamba nepakati pemachubhu akamanikana, imhaka yezvose kubatana uye kunamatira.
  • Iyo meniscus, iyo yakakomberedzwa pamusoro pemvura mumudziyo, inokonzerwa nechiyero pakati peakabatana uye anonamatira masimba.

Migumisiro Yekubatana uye Kunamatira

Simba rekubatana uye kunamatira masimba kunoenderana nerudzi rwemvura uye nepamusoro pairi kusangana nayo. Heano mamwe maitiro ekubatana uye adhesion:

  • Mvura inonamira pamusoro penzvimbo ine wakisi nekuti masimba akabatana pakati pemamorekuru emvura akakura kupfuura masimba ekunamira pakati pemvura newakisi.
  • Pendi inoratidzika kunge yakapfava pagirazi nekuti masimba ekunamira pakati pepende negirazi akakura kupfuura masimba akabatana pakati pemamorekuru ependi.
  • Mercury inoumba concave meniscus mukati megirazi rakamanikana chubhu nekuti masimba ekunamira pakati pemekiyuri negirazi akakura kupfuura masimba akabatana pakati pemekiyuri mamorekuru.
  • Mafuro esipo ane katsika kekuumba mabhora nekuda kwekuenzanisa pakati pemasimba akabatana uye anonamira.

Kubatana uye kunamatira zvinhu zvinonakidza zvezvinwiwa zvinovatendera kuumba maumbirwo akasiyana uye kudyidzana nezvimwe zvinhu. Kunzwisisa zvivakwa izvi kunogona kutibatsira kuchengetedza mvura uye kuishandisa zvakanyanya muhupenyu hwedu hwemazuva ese.

Iyo Inonamira Bhizinesi reViscosity

Viscosity izwi rinoshandiswa mufizikisi uye kemisitiri yemuviri kutsanangura kuramba kwemvura kuti ibude. Chiyero chekukwesha kwemukati memvura uye chinokanganiswa nezvinhu zvakaita setembiricha, kudzvanywa, uye saizi nemaumbirwo emamorekuru anoumba mvura.

Viscosity inoyerwa sei?

Viscosity inowanzopimwa pachishandiswa mudziyo unonzi viscometer, inoyera nguva yainotora kuti mvura ifambe nemuchubhu nhete kana gwara. Iyo viscosity yemvura inoratidzirwa mumayuniti e poise kana centipoise, ine poise imwe yakaenzana nedhine-sekondi imwe pa square centimita.

Ndeapi Mamwe Matambudziko Akabatanidzwa neViscosity?

Nepo viscosity chinhu chakakosha chezvinwiwa, inogona zvakare kukonzera matambudziko mune mamwe mamiriro. Semuenzaniso, high viscosity inogona kuita kuti zviome kupomba zvinwiwa kuburikidza nemapaipi, nepo yakaderera viscosity inogona kutungamira mukudonha uye zvimwe zvinhu.

Zvishandiso Zvekuwedzera Hurukuro

Kana iwe uchifarira kudzidza zvakawanda nezve viscosity nebasa rayo mukuzvibata kwezvinwiwa, pane zvakawanda zvekushandisa zviripo online uye zvakadhindwa. Mamwe magwaro anobatsira eruzivo anosanganisira:

  • Mabhuku echidzidzo chemakemikari uye akapfupikiswa nyaya fizikisi
  • Mapepanhau eSainzi akadai sePhysical Ongororo Matsamba uye Journal of Chemical Physics
  • Maforamu epamhepo uye mabhodhi ekukurukurirana esainzi nevaongorori
  • Mawebhusaiti uye mablogiki akatsaurirwa kuongororo yezvinwiwa uye zvimiro zvavo

Evaporation: Sainzi Kuseri kweLiquid kusvika Kuchinja Kwemhute

Evaporation inzira iyo mvura inoshanduka kuita gasi. Zvinoitika apo mamorekuru ari mumvura anowana simba rekinetic rakakwana kutiza masimba anoabata pamwechete. Simba rinodiwa pakuita uku rinonzi kupisa, uye rinogona kupiwa muchiedza chezuva, kubika, kana chero kupi zvako kunopisa. Kana mvura ichipisa, mamorekuru ayo anofamba nekukurumidza, uye mikana yekuva nesimba rakakwana kutiza chikamu chemvura inowedzera.

Basa reTembiricha uye Kudzvinyirira

Tembiricha uye kudzvanywa kwenzvimbo yakatenderedza inoita basa rakakosha mukubuda kwemvura. Kana tembiricha yakwira, mamorekuru ari mumvura ane simba guru rekinetic, uye zvinova nyore kwavari kutiza chikamu chemvura. Kune rumwe rutivi, kana kudzvinyirirwa kwakaderera, mamorekuru ane nzvimbo yakawanda yekufamba-famba, uye zvinova nyore kwavari kutiza chikamu chemvura.

Evaporation vs. vaporization

Evaporation inowanzovhiringidzwa ne vaporization, asi hazvisi chinhu chimwe chete. vaporization ndiyo nzira iyo mvura inoshandurwa kuita gasi, uye inogona kuitika chero tembiricha. Evaporation, kune rumwe rutivi, inongoitika pamusoro pemvura uye chete kana mvura iri pazasi pekuvira kwayo.

Evaporation Munzvimbo Dzakasiyana

Evaporation inogona kuitika munzvimbo ipi neipi, asi inoitika nekukurumidza munzvimbo dzinodziya uye dzakaoma. Heino mimwe mienzaniso chaiyo:

  • Kufefetedza kunoitika nekukurumidza munzvimbo dzinopisa uye dzakaoma kupfuura munzvimbo dzinotonhora uye dzine mwando.
  • Evaporation inoitika nekukurumidza panzvimbo yakakwirira nekuti mweya wemhepo wakadzikira.
  • Evaporation inoitika nekukurumidza munzvimbo dzine kuparadzirwa kwakakura kweokisijeni mumhepo.
  • Evaporation inoitika nekukurumidza munzvimbo dzine mimvuri nekuti kune kushoma kwezuva kudziya mvura.

Condensation uye Kutenderera Kwemvura

Apo mhute yemvura iri mumhepo inotonhora inodzika, inozodzokera shure kuita mvura nenzira inonzi condensation. Mvura iyi inogona kubva yadonha ichidzokera kuPasi semvura inonaya, ichipedzisa kutenderera kwemvura.

Iyo Sainzi Kuseri kweVolatility yeLiquids

Volatility itsika yechinhu kupfava kana kunyungudika. Inodyidzana zvakanyanya nemhepo yemhute yemvura, inova chiyero chemaitiro echinhu kutizira muchikamu chegasi. Kusagadzikana kwemvura kunoenderana nezvakati wandei, zvinosanganisira kukura uye chimiro chemamorekuru ayo, kusimba kwekubatana pakati peatomu kana zvidimbu zvakavakidzana, uye simba rinodiwa kuti ridambure zvisungo izvozvo uye kubvumira chinhu kuti chishanduke kubva mumvura. kune gasi.

Kukosha Kwemupfuti Wemhepo

Mupfuti (vapor pressure) chiyereso chemwero wakaenzana wekushanduka kwemvura. Ndiko kudzvinyirirwa kunoitwa nemhute yechinhu chiri mugaba rakavharwa patembiricha yakapihwa. Kukwira kwemhepo yemhute, ndiko kuwedzera kwemvura inopisa. Iyi pfuma yakakosha pakuona painofashaira yemvura, pamwe nemaitiro ayo ekubuda.

Flammability uye Volatility

Kupisa kwechinhu kunoenderana zvakanyanya nekushanduka kwayo. Zvinwiwa zvinoputika zvine mwena wakaderera, kunova tembiricha apo mvura inopa mweya wakakwana kuita musanganiswa unobatidzwa nemhepo, inonzi inopfuta zvakanyanya. Ichi ndicho chikonzero zvakakosha kubata zvinwiwa zvinoputika nekuchenjerera uye maererano nemitemo yekuchengetedza.

Iyo Indasitiri Mashandisirwo eVolatile Liquids

Volatile liquids inowanzoshandiswa mumaindasitiri maitiro, akadai se:

  • Solvents: inoshandiswa kunyungudutsa zvimwe zvinhu mukugadzira zvigadzirwa zvakasiyana.
  • Mafuta: anoshandiswa sesosi yesimba muinjini uye mamwe machina.
  • Zvishandiso zvekuchenesa: zvinoshandiswa kuchenesa uye kuuraya utachiona munzvimbo mumaindasitiri akasiyana.

Mukupedzisa, kushanduka kwezvinwiwa inzira yakaoma iyo inotsamira pane akati wandei, kusanganisira maitiro emamorekuru ega ega, tembiricha, uye kuvapo kwezvimwe zvinhu. Kunzwisisa sainzi kuseri kwekusagadzikana kwakakosha mune akati wandei maindasitiri, kubva pakugadzira kusvika pakugadzira simba.

mhedziso

Saka, ndizvo zvakaita mvura. Mvura inzvimbo yechinhu chakasiyana nekuoma, inoratidzwa nevhoriyamu yakagadziriswa uye chimiro chemvura, uye kusanganisira zvese zvatinoona zvakatipoteredza mazuva ese. 

Iwe haugone kunyatsonzwisisa zvinwiwa usinganzwisisi zvimiro zvekubatana uye kunamatira, uye haugone kunyatsonzwisisa izvo zvisinganzwisisi mamorekuru nemaatomu. Saka, ndinovimba gwara iri rakupa kunzwisisa kuri nani kwekuti zvinwiwa chii.

Ini ndini Joost Nusselder, muvambi weZvishandiso Chiremba, mushambadzi wemukati, uye baba. Ini ndinoda kuyedza michina mitsva, uye pamwe nechikwata changu ndanga ndichigadzira zvakadzama blog zvinyorwa kubva 2016 kubatsira vaverengi vakavimbika nematurusi & matipi ekugadzira.