II. Взаємозв'язок між будовою і реакційною здатністю хімічних речовин
- 1.3. Рідкий стан речовини Взаємодії між частинками речовини в рідкому стані досить сильні, щоб перешкоджати...
- Поверхневий натяг
- дифузія
1.3. Рідкий стан речовини
Взаємодії між частинками речовини в рідкому стані досить сильні, щоб перешкоджати безладного переміщення частинок, але все ж недостатні для припинення їх переміщення один щодо одного. Тому, подібно до твердого тіла, рідина має певною структурою. За структурою рідкий стан є проміжним між твердим станом зі строго визначеною періодичною структурою у всьому кристалі і газом, в якому будь-яка структура повністю відсутня. Для рідини характерна наявність певного обсягу і відсутність певної форми.
Перша обставина зближує рідини з твердими тілами, друге - з газами. У рідини поблизу температури замерзання впорядкованість внутрішньої структури стає більш чітко вираженою, навпаки, у міру наближення до температури кипіння посилюється безлад у взаємному розташуванні частинок.
Структура і фізичні властивості рідин залежать від хімічної індивідуальності утворюють її частинок і від характеру і інтенсивності сил, що діють між ними. Для полярних молекул велику роль відіграють орієнтаційні взаємодії і водневі зв'язку. У неполярних - дисперсійні взаємодії.
Плинність і в'язкість
Подібно газам рідини можуть текти, і це властивість називається плинністю. Опір течією називається в'язкістю. Найбільш важливим фактором, що впливає на ці властивості, є сили тяжіння між молекулами рідини, форма, структура і молярна маса молекул рідини. В'язкість рідини приблизно в 100 разів більше, ніж у газів.
Поверхневий натяг
На молекулу, що знаходиться в глибині рідини, з усіх боків рівномірно діють сили міжмолекулярної тяжіння. На поверхні ці сили незбалансовані, і молекули відчувають дію сили, спрямованої всередину рідини. Тому поверхня рідини виявляється в стані натягу - вона завжди прагне скоротитися. Поверхневий натяг рідини - це мінімальна сила, яка необхідна, щоб подолати устремління частинок рідини всередину і тим самим утримати поверхню рідини від скорочення. Існуванням поверхневого натягу пояснюється сферична форма вільно падаючих крапель рідини.
дифузія
Дифузією називається процес, при якому речовина перерозподіляється з області з високою концентрацією або високим тиском в область з меншою концентрацією або меншим тиском. Дифузія в рідинах відбувається повільніше, ніж в газах, тому що частинки рідини упаковані набагато щільніше, ніж частки газів. Дифузія здійснюється тільки між взаємно розчинними, або змішуються, рідинами.
Розглянемо деякі властивості рідин. Вони мають певну форму і об'єм, щільність рідини набагато більше, ніж щільність газу. У загальному випадку щільність рідини подібна щільності твердих тіл. Стисливість рідини дуже невелика, оскільки між частинками рідини залишається дуже мало вільного простору.
Крім цих властивостей, рідин ще притаманні плинність і в'язкість , поверхневий натяг і дифузія .