Suyuqlik: Xususiyatlar va misollar bo'yicha keng qamrovli qo'llanma

Joost Nusselder tomonidan | Yangilangan:  Iyun 24, 2022
O'quvchilarim uchun maslahatlarga to'la bepul kontent yaratishni yaxshi ko'raman, siz. Men pullik homiylikni qabul qilmayman, mening fikrim o'zimniki, lekin agar siz mening tavsiyalarimni foydali deb topsangiz va mening havolalarim orqali sizga yoqadigan narsani sotib olsangiz, men sizga hech qanday qo'shimcha xarajatlarsiz komissiya olishim mumkin edi. Ko'proq ma'lumot olish

Suyuqlik - bu vaqtinchalik bog'lanish (yopishish) va bir-birining atrofida harakat qilish uchun bir-biriga etarlicha yaqin bo'lgan molekulalar bilan tavsiflangan moddaning holati (suyuqlik). Suyuqliklar ma'lum hajmga ega va idish shaklini oladi. Ular asosan tabiatda uchraydi.

Keling, bularning har birini batafsil ko'rib chiqaylik.

Suyuqlik nima

Suyuqliklarga misollar: Suvdan ham ko'proq

Suyuqliklar haqida gapirganda, biz materiyaning holatini nazarda tutamiz. Ruxsat etilgan shakl va hajmga ega bo'lgan qattiq jismlardan va har qanday idishni to'ldirish uchun kengayadigan gazlardan farqli o'laroq, suyuqliklar o'zgarmas hajmga ega, lekin o'z idishining shaklini oladi. Suyuqlikning ba'zi xususiyatlariga quyidagilar kiradi:

  • Deyarli siqilmaydi: suyuqliklar qattiq hajmga ega, ya'ni ularni siqish qiyin. Bu suyuqlikdagi molekulalarning bir-biriga yaqin joylashganligi va harakat erkinligiga ega emasligi bilan bog'liq.
  • Zichlik: Suyuqliklar ularning zichligi bilan tavsiflanadi, bu birlik hajmdagi massadir. Suyuqlikning zichligiga harorat va bosim ta'sir qiladi, ammo ma'lum turdagi moddalar uchun zichlik doimiy bo'lib qoladi.
  • Birikish va yopishish: Suyuqliklar birlashish xususiyatiga ega, ya'ni molekulalar bir-biriga tortiladi. Ular, shuningdek, yopishqoqlik xususiyatiga ega, ya'ni ular qattiq jism yuzasiga tortiladi.
  • Yopishqoqlik: Suyuqliklar oqimga nisbatan ma'lum bir qarshilikka ega, bu yopishqoqlik deb nomlanadi. Bu xususiyat harorat va suyuqlikning kimyoviy tarkibiga ta'sir qiladi.

Suyuqliklarga misollar

Suyuqliklar haqida o'ylaganimizda, birinchi navbatda suv esga tushadi. Biroq, suyuqliklarning boshqa ko'plab misollari mavjud, jumladan:

  • O'simlik yog'i: Bu suv bilan aralashmaydigan oddiy pishirish moyi, ya'ni u suv bilan aralashmaydi.
  • Spirtli ichimliklar: Bu suv bilan aralashadigan oddiy suyuqlik, ya'ni u suv bilan aralashadi.
  • Merkuriy: Bu xona haroratida suyuq bo'lgan metall element. U yuqori zichligi bilan ajralib turadi va odatda termometrlarda qo'llaniladi.
  • Rubidiy: Bu yuqori haroratlarda suyuq bo'lgan boshqa metall element.
  • Kimyoviy moddalar: Suyuq holda mavjud bo'lgan ko'plab kimyoviy moddalar mavjud, jumladan, kundalik hayotimizda ko'p bo'lgan benzin va tozalash vositalari.

Suyuqliklar va ularning xossalari

Suyuqliklarning xususiyatlari ba'zi qiziqarli hodisalarga olib kelishi mumkin. Masalan:

  • Suyuqliklar shaklini o'zgartirishi mumkin: qattiq shaklga ega bo'lgan qattiq jismlardan farqli o'laroq, suyuqliklar o'z idishining shaklini olishi mumkin. Bu xususiyat suyuqlikdagi molekulalarning nisbatan erkin harakatlanishi bilan bog'liq.
  • Suyuqliklar idishlarni to'ldiradi: Suyuqliklar gazlar kabi idishni to'ldirish uchun kengaymasa ham, ular o'zlari joylashgan idishni to'ldiradilar. Buning sababi, suyuqliklar belgilangan hajmga ega.
  • Suyuqliklar sirtlarda tarqaladi: Suyuqlik sirtga qo'yilganda, u muvozanat holatiga kelguncha tarqaladi. Bu birlashish va yopishish xususiyatlariga bog'liq.

Suyuqlikni nima o'ziga xos qiladi?

Suyuqliklar moddalarning ajoyib holati bo'lib, ularni qattiq va gazlardan ajratib turadigan xususiyatlarga ega. Suyuqlikning ba'zi asosiy xususiyatlari:

  • Hajmi: Suyuqliklar ma'lum hajmga ega, ya'ni ular ma'lum miqdorda joy egallaydi.
  • Shakl: Suyuqliklar zarralari orasidagi muvozanatsiz kuchlar tufayli o'z idishining shaklini oladi.
  • Birlashtiruvchi kuchlar: suyuqlikdagi molekulalar bir-biriga tortiladi, natijada sirt tarangligi va tomchilar hosil qilish qobiliyati paydo bo'ladi.
  • Yopishqoqlik: Suyuqliklarning oqimga chidamliligi o'lchoviga ega, ular suyuqlik turiga qarab juda farq qilishi mumkin. Masalan, suv past yopishqoqlikka ega, asal esa yuqori yopishqoqlikka ega.
  • Yuzaki taranglik: Suyuqliklar sirt tarangligi deb ataladigan xususiyatga ega, bu suyuqlik yuzasida zarrachalar orasidagi biriktiruvchi kuchlarning natijasidir. Bu xususiyat ko'plab jarayonlarda, masalan, kapillyar ta'sirda muhim ahamiyatga ega.
  • Bug'lanish: Suyuqliklar bug'lanish deb ataladigan jarayon orqali gaz fazasiga aylanishi mumkin, bu esa zarralar orasidagi aloqalarni buzish uchun energiya talab qiladi.

Suyuqliklar va qattiq moddalar o'rtasidagi farqlar

Suyuq va qattiq moddalar moddaning kondensatsiyalangan fazalari hisoblansa-da, ular o'rtasida aniq farqlar mavjud:

  • Shakl: Qattiq jismlar o'zgarmas shaklga ega, suyuqliklar esa konteyner shaklini oladi.
  • Zarrachalar: Qattiq jismdagi zarrachalar qat'iy belgilangan tartibda joylashtirilgan, suyuqlikdagi zarrachalar esa bir-birining atrofida erkin harakatlanadi.
  • Hajmi: Qattiq moddalar qattiq hajmga ega, suyuqliklar esa aniq hajmga ega, ammo shakli o'zgarishi mumkin.
  • Birikish: Birikish kuchlari qattiq jismlarda suyuqliklarga qaraganda kuchliroq bo'lib, sirt tarangligi yuqori bo'ladi.

Suyuqlik xossalarini tushunishning ahamiyati

Suyuqliklarning xususiyatlarini tushunish ko'plab sohalarda muhim ahamiyatga ega, jumladan:

  • Kimyo: Suyuqliklarning xususiyatlarini bilish birikmalarning harakatlarini tasvirlash va ularning fizik va kimyoviy o'zgarishlarini o'lchash uchun talab qilinadi.
  • Fizika: Suyuqliklarni o'rganish suyuqliklarning xatti-harakatlarini tushunishda muhim ahamiyatga ega, bu fizikaning ko'plab sohalarida muhim ahamiyatga ega.
  • Yer haqidagi fan: Suyuqliklarning xususiyatlari Yerdagi suvning harakatini, shu jumladan uning suv aylanishidagi rolini va atrof-muhitga ta'sirini tushunishda muhimdir.

Suyuqlik xossalarini o'lchash

Suyuqliklarning xususiyatlarini o'lchashning ko'plab usullari mavjud, jumladan:

  • Viskozite: Oqimga qarshilik viskozimetr yordamida o'lchanishi mumkin.
  • Sirt tarangligi: suyuqlikning sirt tarangligini tensiometr yordamida o'lchash mumkin.
  • Zichlik: suyuqlikning birlik hajmidagi massasini gidrometr yordamida o'lchash mumkin.
  • Qaynash nuqtasi: Suyuqlikning gaz fazasiga o'tish haroratini termometr yordamida o'lchash mumkin.

Suyuqlik tadqiqotining kelajagi

Suyuqliklar haqida hali ko'p o'rganish kerak va bu sohada tadqiqotlar davom etmoqda. Diqqatning ba'zi asosiy yo'nalishlari quyidagilardan iborat:

  • Murakkab suyuqliklar: polimerlar va suyuq kristallar kabi oddiy suyuqliklarga qaraganda murakkabroq tuzilishga ega suyuqliklar.
  • Yuqori bosimli suyuqliklar: Yuqori bosimga duchor bo'lgan suyuqliklar, masalan, Yerning chuqur qismida joylashgan suyuqliklar.
  • Issiq suyuqliklar: yuqori haroratgacha qizdiriladigan suyuqliklar, masalan, sanoat jarayonlarida ishlatiladigan suyuqliklar.

O'zgaruvchan davlatlar: bosqichlar masalasi

Erish - qattiq fazadan suyuq fazaga o'tish. Bu erda yodda tutish kerak bo'lgan ba'zi narsalar:

  • Qattiq jism qizdirilganda uning molekulalari tez va tez tebranishni boshlaydi.
  • Muayyan nuqtada molekulalar o'zlarining sobit pozitsiyalaridan chiqib ketish va harakatlana boshlash uchun etarli energiyaga ega.
  • Bu qattiq eriy boshlaydi va suyuqlikka aylanadi.

Suyuqlikdan qattiq holatga: muzlash

Muzlatish - erishning teskarisi. Bu suyuq fazadan qattiq fazaga o'tish. Bu erda yodda tutish kerak bo'lgan ba'zi narsalar:

  • Suyuqlik sovutilganda uning molekulalari sekinroq va sekinroq harakatlana boshlaydi.
  • Muayyan nuqtada molekulalar harakatlanish uchun etarli energiyani yo'qotadi va sobit pozitsiyalarga joylasha boshlaydi.
  • Bu suyuqlik muzlay boshlaydi va qattiq holga keladi.

Suyuqlikdan gazga: bug'lanish

Bug'lanish suyuq fazadan gaz fazasiga o'tishdir. Bu erda yodda tutish kerak bo'lgan ba'zi narsalar:

  • Suyuqlik qizdirilganda uning molekulalari tezroq va tezroq harakatlana boshlaydi.
  • Muayyan nuqtada molekulalar suyuqlik yuzasidan ajralib chiqishi va gazga aylanishi uchun etarli energiyaga ega.
  • Bu suyuqlik bug'lana boshlaydi va gazga aylanadi.

Gazdan suyuqlikka: kondensatsiya

Kondensatsiya bug'lanishga qarama-qarshidir. Bu gaz fazasidan suyuq fazaga o'tishdir. Bu erda yodda tutish kerak bo'lgan ba'zi narsalar:

  • Gaz sovutilganda uning molekulalari sekinroq va sekinroq harakatlana boshlaydi.
  • Muayyan nuqtada molekulalar birga qolish uchun etarli energiyani yo'qotadi va suyuqlik hosil qila boshlaydi.
  • Bu gaz kondensatsiyalana boshlaydi va suyuqlikka aylanadi.

Moddaning holatini o'zgartirish - bu bizning atrofimizda sodir bo'ladigan ajoyib jarayon. Ichimligingizdagi muzning erishi yoki ertalabki qahvangizdan ko'tarilayotgan bug' bo'ladimi, materiyaning fazalarini tushunish bizga dunyoni butunlay yangicha baholashga yordam beradi.

Suvning yopishqoq tabiati: birlashish va yopishish

Kogeziya va adezyon suyuqliklarning sirt tarangligi bilan bog'liq. Yuzaki taranglik suyuqlikning sirtini qisqarishiga va sirt maydonini minimallashtiradigan shakl hosil qilishga olib keladigan kuchdir. Birikish suvning sirt tarangligi uchun javobgardir, yopishqoqlik esa suvning boshqa sirtlarga yopishishiga imkon beradi.

Harakatdagi uyg'unlik va yopishqoqlikka misollar

Kundalik hayotda birlashish va yopishishning ba'zi misollari:

  • Yaltiroq yuzadagi suv tomchisi suv molekulalari orasidagi biriktiruvchi kuchlar tufayli deyarli sharsimon shakl hosil qiladi.
  • Idishdagi suv yopishqoqlik tufayli idishning nam bo'lishiga olib kelishi mumkin.
  • Suvning tor quvurlar orqali harakatlanishini ta'minlaydigan kapillyar ta'sir ham birlashish, ham yopishish natijasidir.
  • Meniskus, idishdagi suyuqlikning egri yuzasi, birlashtiruvchi va yopishtiruvchi kuchlar o'rtasidagi muvozanat tufayli yuzaga keladi.

Birikish va yopishishning ta'siri

Birlashtiruvchi va yopishtiruvchi kuchlarning kuchi suyuqlik turiga va u bilan aloqa qiladigan sirtga bog'liq. Bu erda birlashish va yopishqoqlikning ba'zi ta'siri:

  • Suv mumlangan sirt ustida hosil bo'ladi, chunki suv molekulalari orasidagi yopishtiruvchi kuchlar suv va mum orasidagi yopishtiruvchi kuchlardan kattaroqdir.
  • Bo'yoq shisha yuzasida tekislanadi, chunki bo'yoq va shisha orasidagi yopishtiruvchi kuchlar bo'yoq molekulalari orasidagi biriktiruvchi kuchlardan kattaroqdir.
  • Simob tor shisha naycha ichida botiq menisk hosil qiladi, chunki simob va shisha orasidagi yopishtiruvchi kuchlar simob molekulalari orasidagi biriktiruvchi kuchlardan kattaroqdir.
  • Sovun pufakchalari yopishqoq va yopishtiruvchi kuchlar o'rtasidagi muvozanat tufayli sharlar hosil qilish tendentsiyasiga ega.

Birikish va yopishish suyuqliklarning ajoyib xususiyatlari bo'lib, ular turli shakllar hosil qilish va boshqa narsalar bilan o'zaro ta'sir qilish imkonini beradi. Ushbu xususiyatlarni tushunish suvni tejash va kundalik hayotimizda undan samarali foydalanishga yordam beradi.

Yopishqoqlikning yopishqoq ishi

Yopishqoqlik - bu fizika va fizik kimyoda suyuqlikning oqimga chidamliligini tavsiflash uchun ishlatiladigan atama. Bu suyuqlikning ichki ishqalanish o'lchovidir va harorat, bosim, suyuqlikni tashkil etuvchi molekulalarning hajmi va shakli kabi omillar ta'sir qiladi.

Yopishqoqlik qanday o'lchanadi?

Yopishqoqlik odatda viskozimetr deb ataladigan asbob yordamida o'lchanadi, u suyuqlikning tor quvur yoki kanal orqali oqib o'tishi uchun zarur bo'lgan vaqtni o'lchaydi. Suyuqlikning viskozitesi poise yoki sentipoise birliklarida ifodalanadi, bunda bir pauza kvadrat santimetr uchun bir din-sekundga teng.

Yopishqoqlik bilan bog'liq ba'zi muammolar qanday?

Yopishqoqlik suyuqliklarning muhim xususiyati bo'lsa-da, u muayyan vaziyatlarda muammolarga olib kelishi mumkin. Misol uchun, yuqori yopishqoqlik suyuqliklarni quvurlar orqali pompalashni qiyinlashtirishi mumkin, past yopishqoqlik esa oqish va boshqa muammolarga olib kelishi mumkin.

Keyingi muhokama uchun manbalar

Agar siz yopishqoqlik va uning suyuqlik harakatidagi roli haqida ko'proq ma'lumotga ega bo'lishni istasangiz, onlayn va bosma nashrlarda ko'plab manbalar mavjud. Ba'zi foydali ma'lumot manbalariga quyidagilar kiradi:

  • Fizik kimyo va kondensatsiyalangan moddalar fizikasi bo'yicha darsliklar
  • Physical Review Letters va Journal of Chemical Physics kabi ilmiy jurnallar
  • Olimlar va tadqiqotchilar uchun onlayn forumlar va muhokama kengashlari
  • Suyuqliklar va ularning xususiyatlarini o'rganishga bag'ishlangan veb-saytlar va bloglar

Bug'lanish: suyuqlikning bug'ga aylanishi ortidagi fan

Bug'lanish - bu suyuqlikning gaz holatiga o'tish jarayoni. Bu suyuqlikdagi molekulalar ularni ushlab turadigan kuchlardan qochish uchun etarli kinetik energiyaga ega bo'lganda sodir bo'ladi. Bu jarayon uchun zarur bo'lgan energiya issiqlik deb ataladi va u quyosh nuri, pishirish yoki boshqa issiqlik manbalari shaklida berilishi mumkin. Suyuqlik qizdirilsa, uning molekulalari tezroq harakatlanadi va suyuqlik fazasidan qochish uchun etarli energiyaga ega bo'lish ehtimoli ortadi.

Harorat va bosimning roli

Bug'lanish jarayonida atrofdagi harorat va bosim muhim rol o'ynaydi. Harorat yuqoriroq bo'lsa, suyuqlikdagi molekulalar ko'proq kinetik energiyaga ega bo'ladi va ular uchun suyuqlik fazasidan qochish osonroq bo'ladi. Boshqa tomondan, bosim pastroq bo'lganda, molekulalar harakatlanish uchun ko'proq joyga ega bo'ladi va ular suyuqlik fazasidan qochishlari osonroq bo'ladi.

Bug'lanish va bug'lanish

Bug'lanish ko'pincha bug'lanish bilan aralashtiriladi, lekin ular bir xil emas. Bug'lanish suyuqlikning gazga aylanishi jarayoni bo'lib, u har qanday haroratda sodir bo'lishi mumkin. Boshqa tomondan, bug'lanish faqat suyuqlik yuzasida va suyuqlik qaynash nuqtasidan past bo'lganda sodir bo'ladi.

Turli muhitlarda bug'lanish

Bug'lanish har qanday muhitda sodir bo'lishi mumkin, lekin issiqroq va quruqroq muhitda tezroq sodir bo'ladi. Mana bir nechta aniq misollar:

  • Sovuq va nam iqlimga qaraganda issiq va quruq iqlim sharoitida bug'lanish tezroq sodir bo'ladi.
  • Yuqori balandliklarda bug'lanish tezroq sodir bo'ladi, chunki havo bosimi past bo'ladi.
  • Havoda kislorod keng tarqalgan joylarda bug'lanish tezroq sodir bo'ladi.
  • Bug'lanish soyali joylarda tezroq sodir bo'ladi, chunki suyuqlikni isitish uchun to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuri kamroq bo'ladi.

Kondensatsiya va suv aylanishi

Atmosferadagi suv bug'lari soviganida, u kondensatsiya deb ataladigan jarayon orqali oxir-oqibat suyuqlikka aylanadi. Keyinchalik bu suyuqlik suv aylanishini yakunlab, yog'ingarchilik sifatida Yer yuzasiga qaytib tushishi mumkin.

Suyuqliklarning o'zgaruvchanligi orqasidagi fan

O'zgaruvchanlik - moddaning bug'lanish yoki bug'lanish tendentsiyasi. Bu suyuqlikning bug 'bosimi bilan chambarchas bog'liq bo'lib, bu moddaning gaz fazasiga chiqish tendentsiyasining o'lchovidir. Suyuqlikning uchuvchanligi bir qancha omillarga, jumladan, uning alohida molekulalarining oʻlchami va shakliga, qoʻshni atomlar yoki zarrachalar orasidagi bogʻlanish kuchiga, shuningdek, bu bogʻlanishlarni uzish va moddaning suyuqlikdan oʻzgarishiga imkon beradigan energiyaga bogʻliq. gazga.

Bug 'bosimining ahamiyati

Bug 'bosimi suyuqlikning nisbiy uchuvchanlik darajasining o'lchovidir. Bu ma'lum bir haroratda yopiq idishdagi moddaning bug'ining bosimi. Bug 'bosimi qanchalik baland bo'lsa, suyuqlik shunchalik uchuvchan bo'ladi. Bu xususiyat suyuqlikning qaynash nuqtasini, shuningdek bug'lanishga moyilligini aniqlashda muhim ahamiyatga ega.

Yonuvchanlik va uchuvchanlik

Moddaning yonuvchanligi uning uchuvchanligi bilan chambarchas bog'liq. Olovlanish nuqtasi past bo'lgan uchuvchi suyuqliklar, ya'ni suyuqlik havo bilan alangalanuvchi aralashma hosil qilish uchun etarli darajada bug' chiqaradigan harorat juda tez alangali hisoblanadi. Shuning uchun uchuvchi suyuqliklarni ehtiyotkorlik bilan va xavfsizlik qoidalariga muvofiq ishlatish muhimdir.

Uchuvchi suyuqliklarning sanoatda qo'llanilishi

Uchuvchi suyuqliklar odatda sanoat jarayonlarida qo'llaniladi, masalan:

  • Erituvchilar: turli mahsulotlarni ishlab chiqarishda boshqa moddalarni eritish uchun ishlatiladi.
  • Yoqilg'i: dvigatellar va boshqa mashinalarda energiya manbai sifatida ishlatiladi.
  • Tozalash vositalari: turli sohalarda yuzalarni tozalash va dezinfeksiya qilish uchun ishlatiladi.

Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, suyuqliklarning uchuvchanligi murakkab jarayon bo'lib, u bir qator omillarga, jumladan, alohida molekulalarning xususiyatlariga, haroratga va boshqa moddalarning mavjudligiga bog'liq. O‘zgaruvchanlik fanini tushunish ishlab chiqarishdan tortib energiya ishlab chiqarishgacha bo‘lgan bir qator sohalarda muhim ahamiyatga ega.

Xulosa

Demak, suyuqlik nimadir. Suyuqlik - qattiq jismlardan farqli o'laroq, qattiq hajm va suyuqlik shakli bilan tavsiflangan va biz har kuni atrofimizda ko'radigan deyarli hamma narsani o'z ichiga olgan materiya holati. 

Kogeziya va adezyon xususiyatlarini tushunmasdan suyuqliklarni, molekulalar va atomlarni tushunmasdan turib ularni tushunib bo'lmaydi. Umid qilamanki, ushbu qo'llanma sizga suyuqliklar nima ekanligini yaxshiroq tushunish imkonini berdi.

Men Joost Nusselderman, Tools Doctor asoschisi, kontent sotuvchisi va otam. Men yangi jihozlarni sinab ko'rishni yaxshi ko'raman va jamoam bilan birgalikda 2016 yildan beri sodiq o'quvchilarga asboblar va hunarmandchilik bo'yicha maslahatlar bilan yordam berish uchun chuqur blog maqolalarini yarataman.