Ühtekuuluvusjõu karakteristikud tahkistes, vedelikes ja gaasides, näited
The Ühtekuuluvusjõud nad on intermolekulaarsed atraktsioonijõud, mis hoiavad mõningaid molekule koos teistega. Sõltuvalt kohesiivsete jõudude intensiivsusest on aine tahkes, vedelas või gaasilises olekus. Ühtekuuluvusjõudude väärtus on iga aine olemuslik omadus.
See omadus on seotud iga aine molekulide kuju ja struktuuriga. Ühtekuuluvusjõudude oluline tunnus on see, et nad vähenevad vahemaa suurenemisel kiiresti. Siis nimetatakse ühtekuuluvusvõimeid, mis on sama aine molekulide vahel.
Vastupidi, tõukejõud on need, mis tulenevad osakeste kineetilisest energiast (energia tõttu liikumisest). See energia põhjustab molekulide pidevat liikumist. Selle liikumise intensiivsus on otseselt proportsionaalne aine temperatuuriga.
Aine oleku muutuse tekitamiseks on vaja soojuse edastamise teel tõsta selle temperatuuri. See põhjustab aine tõukejõudude suurenemise, mis võib lõppkokkuvõttes viia riigi muutumiseni..
Teisest küljest on oluline ja vajalik eristada ühtekuuluvust ja ühinemist. Ühtekuuluvus on tingitud atraktiivsuse jõududest, mis tekivad sama aine külgnevate osakeste vahel; selle asemel on adhesiooniks erinevate ainete või kehade pindade vahel tekkinud koostoime.
Need kaks jõudu on seotud mitmete vedelikke mõjutavate füüsiliste nähtustega, mistõttu on oluline nii ühe kui ka teise.
Indeks
- 1 Tahkete ainete, vedelike ja gaaside omadused
- 1.1 Tahkistes
- 1.2 Vedelikes
- 1.3 Gaasides
- 2 Näited
- 2.1 Pinna pinge
- 2.2 Menisco
- 2.3 Kapillaarsus
- 3 Viited
Tahkete ainete, vedelike ja gaaside omadused
Tahkistes
Üldiselt on tahkete ainete puhul ühtekuuluvusjõud väga suured ja intensiivsed kolmes ruumi suunas.
Sel viisil, kui tahkele kehale rakendatakse välist jõudu, toimub nende vahel ainult väikeste molekulide nihked.
Lisaks, kui välisjõud kaob, on ühtekuuluvusjõud piisavalt tugevad, et tagasi viia molekulid oma algasendisse, taastades positsiooni enne jõu rakendamist..
Vedelikes
Vastupidi, vedelike puhul on ühtekuuluvusjõud suured ainult kahes ruumilises suunas, samas kui need on vedelike kihtide vahel väga nõrgad..
Seega, kui jõudu rakendatakse vedeliku tangentsiaalses suunas, siis see jõud katkestab kihtide vahelised nõrgad sidemed. See põhjustab vedeliku kihtide libisemise üksteise peale.
Seejärel, kui jõud lõpeb, ei ole ühtekuuluvusjõududel piisavalt jõudu, et vedeliku molekulid oma algasendisse tagasi tuua.
Lisaks peegeldub vedelikes ühtekuuluvus ka pinna pinges, mille põhjustab tasakaalustamata jõud, mis on suunatud vedeliku sisemuse poole ja mis mõjutab pinna molekule..
Samuti täheldatakse ühtekuuluvust ka siis, kui vedelate molekulide kokkusurumise tagajärjel tekib vedelast olekust tahkesse olekusse üleminek..
Gaasides
Gaasides on ühtekuuluvuse jõud tühised. Sel viisil on gaaside molekulid pidevas liikumises, kuna nende puhul ei suuda ühtekuuluvusjõud neid üksteisega siduda.
Sel põhjusel saab gaasides ühtekuuluvusvõime mõista ainult siis, kui toimub vedeldamisprotsess, mis toimub siis, kui gaasilised molekulid on kokkusurutud ja ligitõmbejõud on piisavalt tugev, et riigi üleminek toimuks. gaasiline kuni vedelasse olekusse.
Näited
Ühtekuuluvusjõud ühendatakse sageli haardumisjõududega, et tekitada teatud füüsikalisi ja keemilisi nähtusi. Seega võimaldavad ühtekuuluvusvõimud koos haardumisjõududega seletada mõningaid kõige tavalisemaid vedelikes esinevaid nähtusi; on meniskide, pinna pingete ja kapillaarsuse juhtum.
Seetõttu on vedelike puhul vaja eristada ühtekuuluvusjõudu, mis esinevad sama vedeliku molekulide vahel; ja adhesioon, mis on vedeliku ja tahke aine molekulide vahel.
Pinna pinge
Pinna pinge on jõud, mis tekib tangentsiaalselt ja ühiku pikkuse juures tasakaalus oleva vedeliku vaba pinna serval. See jõud lepib vedeliku pinnaga kokku.
Lõppkokkuvõttes tekib pindpinevus, sest vedeliku molekulides esinevad jõud on vedeliku pinnal erinevad, kui need, mis tekivad sisemuses.
Menisco
Menisk on kõverus, mis tekib vedelike pinnal, kui see on konteineris. Seda kõverat tekitab mõju, et selle mahuti pinnal on vedelik.
Kõver võib olla kumer või nõgus, sõltuvalt sellest, kas vedeliku ja konteineri molekulide vaheline jõud on atraktiivne - see on vee ja klaasi puhul või elavhõbeda ja klaasi vahel tõrjuv.
Kapillaarsus
Kapillaarsus on vedelike omadus, mis võimaldab neil tõusta või langeda läbi kapillaartoru. See on omadus, mis võimaldab osaliselt taimede sees tõusta.
Vedelik tõuseb läbi kapillaartoru, kui ühtsed jõud on väiksemad kui vedeliku ja toru seinte vahelised haardumisjõud. Sel viisil jätkub vedeliku tõus, kuni pinna pinge väärtus võrdub kapillaaritorus oleva vedeliku massiga..
Vastupidi, kui ühtekuuluvusjõud on adhesioonijõududest kõrgemad, langeb pindpinevus vedelikku ja selle pinna kuju on kumer.
Viited
- Ühtekuuluvus (keemia) (n.d.). Wikipedias. Välja otsitud 18. aprillil 2018, en.wikipedia.org.
- Pinna pinge (n.d.). Wikipedias. Välja otsitud 18. aprillil 2018, en.wikipedia.org.
- Kapillaarsus (n.d.). Wikipedias. Välja otsitud 17. aprillil 2018, es.wikipedia.org.
- Ira N. Levine; "Füüsiline keemia" 1. köide; Viies väljaanne; 2004; Mc Graw Hillm.
- Moore, John W .; Stanitski, Conrad L .; Jurs, Peter C. (2005). Keemia: molekulaarne teadus. Belmont, CA: Brooks / Cole.
- Valge, Harvey E. (1948). Kaasaegne kolledži füüsika. van Nostrand.
- Moore, Walter J. (1962). Physical Chemistry, 3. ed. Prentice'i saal.