液体物質とその性質。 物質の液体状態

、液体、気体と固体 - 日常生活では、我々は常に問題の三つの状態に直面しています。 その固体と気体であるについて、私たちはかなり明確な考えを持っています。 ガス - すべての方向にランダムに動く分子のセット。 すべての固体分子が相互の配置を維持します。 彼らはわずかな変動を作ります。

液体物質の性質

そして、液体は何ですか？ その主な特徴は、結晶とガスとの間の中間位置を占め、彼らはこれら二つの状態の特定の特性を組み合わせることです。 例えば、液体用、ならびにハードに （結晶）体 の存在量を傾向があります。 しかし、同時に、液体物質、ならびにガスは、それらが存在する容器の形をとること。 私たちの多くは、彼らが自分のフォームを持っていないと信じています。 しかし、そうではありません。 任意の液体の自然な形 - ボール。 重力は、通常、したがって、それは液体又は容器の形態をとる、または薄層の表面上に広げ、それはこの形式をとる防ぎます。

物質の液体状態のその特性に応じて、その中間位置のために、特に困難です。 これは、アルキメデスの時間（2200年前）から研究され始めました。 しかし、液体物質の分子の挙動の解析はまだ応用科学の最も困難な地域の一つです。 広く認識され、液体の完全な理論はまだそこにあります。 しかし、彼らの行動についての何かが、私たちは非常に間違いなく言うことができます。

液体中の分子の挙動

液体 - 流れることができる何か。 短距離秩序は、その粒子の配列で観察されます。 これは、注文された任意の部分に関連して、その隣の隣人のその場所を意味します。 それは他から遠ざかるようしかし、それらに関連してその位置が少なく命じ、その後、順番になり、消えます。 （ガスのよう - より自由に）自由に固体よりもはるか移動分子からなる液体物質。 いくつかの時間のために、それらのそれぞれは、その隣人から逸脱することなく、一方向または他に突入します。 しかし、時間から時間への液体の分子が環境から出てきます。 彼女は別の場所に移動し、新しいを取得します。 ここで、再び、いくつかの時間のためにそれは、このような振動運動になります。

雅。流体の研究にI. Frenkelya貢献

雅。I. Frenkelyu、ソ連の科学者は、どのような液体の話題を扱った問題の数の発展に大きな貢献をしました。 化学は強く、彼の発見のおかげで前進しました。 彼は、液体中で熱運動は、次の文字を持っていると信じていました。 特定の時間に各分子がその平衡位置について振動します。 しかし、彼女は距離の前の1から分離された新しい位置にジャンプを移動し、時々彼女の場所を変更し、分子自体の大きさです。 つまり、分子液体移動の内部が、ゆっくりと。 時間の一部は、彼らが特定の場所について残ります。 したがって、それらの動きは、ガスの混合物のようなものであり、固形体の動きにしました。 場所から場所への無料転送に置き換えいくつかの時間後に同じ場所の変動。

流体の圧力

私たちに彼らとの一定の相互作用のおかげで知られている液体物質の一部のプロパティ。 だから、日常生活の経験は、我々はそれが既知の強さと、それに接触している固体の表面に作用することを知っています。 彼らはの力と呼ばれている 流体の圧力を。

それは、指に圧力をかけるよう例えば、水を含む指タップで穴を開け、私たちは、感じています。 偉大な深さに潜っスイマーは、何の事故は、耳の痛みを経験していません。 これは、鼓膜が力を圧迫するという事実によるものです。 水 - 液体物質なので、そのすべてのプロパティを持っています。 彼らは流体圧力をつぶすことができなかったように、海の深さの水の温度を測定するために、あなたは、非常に強力な温度計を使用する必要があります。

この圧力は、それが、液体の体積の変化であり、圧縮によって引き起こされます。 これは、弾力性の変化に関連しています。 押圧力 - これは弾性力です。 したがって、それと接触する身体上の流体作用する場合、それは圧縮されています。 圧縮中の物質の密度が増加するので、密度の変化に対して液体が弾性を有すると仮定することができます。

蒸発

液体物質の性質を続けると、蒸発に進みます。 表面近くだけでなく、直接表層力の行為で、この層の存在を確実にします。 彼らはそれに液体分子の量を残すことはできません。 しかし、熱運動のそれらのいくつかは、それがこれらの力を克服し、液体を残すことが可能になるとかなり大きな速度を開発しています。 私たちは、蒸発のこの現象を呼び出します。 これは、任意の温度の空気ではなく、蒸発増加のその速度の増加に伴って観察することができます。

凝集

分子が残っている場合は、液体が表面近くに位置する空間から削除され、それのすべてが、最終的に蒸発します。 私たちは、その分子が除去されず残っていた場合、それらは対を形成します。 液体の表面近くに位置する領域に捕捉され、蒸気分子がそれに引き込まれる 吸引力。 このプロセスは、結露と呼ばれています。

分子は除去されない場合したがって、蒸発速度は、時間とともに減少します。 蒸気密度がさらに増加した場合、状況はここで一定時間放置分子の数は、液体がそれに同じ時間中に戻される分子の数に等しくなる達成されます。 だから、動的平衡の状態があります。 その中に含まれる水蒸気は、飽和と呼ばれます。 その圧力と密度が温度上昇とともに増加します。 より高いことは、より液体の分子の数は蒸発エネルギーのために十分であり、したがって、気化凝縮可能性が追いつくためには対のより高い密度を有するべきです。

沸騰

加熱処理液に飽和蒸気が外部環境と同じ圧力を有するでその温度を達成したとき、平衡状態は、飽和蒸気と液体との間に確立されます。 液体は、熱の追加量を通知した場合、すぐに液体の質量を対応蒸気変換になります。 このプロセスは、沸騰と呼ばれています。

沸騰は、液体の激しい蒸発です。 それは表面からだけでなく、来て、その体積の全体に関係します。 液体蒸気内に泡が現れます。 液体から蒸気に行くためには、分子がエネルギーを購入する必要があります。 彼らが、液体中に保持されるの引力を克服する必要があります。

沸点

沸点は -と飽和蒸気の外部- 2つの圧力の平等があるものです。 これは、圧力の増加と共に増加し、その減少に伴って減少します。 流体カラム圧力変化の高さは、その中に沸騰が異なる温度で異なるレベルで起こるという事実によります。 唯一の 飽和蒸気、 沸騰プロセスにおいて液面の上方に位置するが、特定の温度を有します。 これは、唯一の外部からの圧力によって決定されます。 それは我々が沸点について話すとき、私たちが考えている、それだけです。 これは、広く石油の蒸留により、特に、当技術分野で使用される異なる流体が異なります。

気化潜熱 - 外部圧力が飽和蒸気圧と同じである場合等温液体蒸気の一定量を変換するために必要な熱の量。

液膜の性質

我々は、すべての水に石鹸を溶解することにより、フォームを取得する方法を知っています。 この薄膜からなる液体に限定されている複数の気泡、他なりません。 しかし、液体の泡を形成することにも利用可能であり、セパレートフィルム。 その性質は非常に興味深いです。 これらのフィルムは、非常に薄くすることができる：ミリメートルを超えない第十万の最も薄い部分の厚さ。 しかし、時には彼らは、これにもかかわらず、非常に安定しています。 石鹸膜は、それを破壊しないが、それを介して水の流れを渡すことができ、変形や伸縮性にかけることができます。 どのように我々は、このような安定性を説明していますか？ そこフィルムに、溶解し、純粋な液体物質を添加する必要があります。 すべてではない、と大幅に表面張力を低下させるもの。

自然と技術の液膜

芸術の本質と、私たちは、個々のフィルムで主に発生したではないが、それらの集合である泡、と。 それは多くの場合、穏やかな水は小さな細流をドロップストリームで見ることができます。 この場合には発泡する水の能力は、単離された植物の根である有機物の存在にリンクされています。 液化天然発泡剤をこの例。 そして、どのようにそれは技術でありますか？ 構成する場合、例えば、泡に似た細胞構造を持つ特殊な材料を使用しています。 彼らは、十分な熱と音の貧弱な導体強い、安い、簡単です。 彼らにとって特別な溶液中で発泡剤を推進追加されます。

結論

だから我々は液体である物質を知って、彼らは、液体が気体と固体の間の中間の物質の状態であることを見出しました。 したがって、両方の特性を有しています。 液晶、 現在広く技術および産業で使用されている（例えば、液晶ディスプレイ）物質のこの状態の顕著な例です。 固体と液体のこれらの組み合わせの特性です。 液体中の物質は、科学の未来を発明するものを想像することは困難です。 しかし、問題のこの状態では、人類の利益のために使用することができる大きな可能性を秘めていることは明らかです。

男は地球上で最も一般的な液体であり、90％の水であることに起因液体状態で発生する物理的および化学的プロセスの検討に特に興味深いです。 それはこの場所に工場内および動物界のすべての重要なプロセスです。 したがって、私たちのすべてのために、実際の物質の液体状態を研究します。