Les 7 caractéristiques des liquides les plus importants
Le caractéristiques des liquides ils servent à définir la structure moléculaire et les propriétés physiques de l'un des états de la matière.
Les plus étudiés sont la compressibilité, la tension superficielle, la cohésion, l'adhérence, la viscosité, le point de congélation et l'évaporation.
Le liquide est l'un des trois états d'agrégation de la matière, les deux autres étant le solide et le gaz. Il existe un quatrième état de la matière, le plasma, mais il ne se produit que dans des conditions de pression et de température extrêmes.
Les solides sont des substances qui conservent leur forme avec laquelle ils peuvent être facilement identifiés comme des objets. Les gaz sont des substances qui flottent dans l'air et s'y dispersent, mais peuvent être piégées dans des récipients tels que des bulles et des ballons.
Les liquides sont au milieu de l'état solide et de l'état gazeux. En général, en modifiant la température et / ou la pression, il est possible de faire passer un liquide dans l'un des deux autres états.
Il y a une grande quantité de substances liquides présentes sur notre planète. Parmi ceux-ci figurent les fluides huileux, les liquides organiques et inorganiques, les plastiques et les métaux tels que le mercure. Si vous avez différents types de molécules de matériaux dissous dans un liquide, on parle de solution, comme le miel, les fluides corporels, l'alcool et le sérum physiologique.
Principales caractéristiques de l'état liquide
1- Compressibilité
L'espace limité entre ses particules fait des liquides une substance presque incompressible. C'est-à-dire que presser pour forcer une certaine quantité de liquide dans un très petit espace pour son volume est très difficile.
De nombreux amortisseurs pour voitures ou gros camions utilisent des liquides sous pression, tels que des huiles, dans des tubes scellés. Cela aide à absorber et à contrer l'agitation constante exercée par la piste sur les roues, en recherchant la moindre transmission de mouvement à la structure du véhicule.
2- Changements d'état
Exposer un liquide à des températures élevées l’évaporerait. Ce point critique s'appelle le point d'ébullition et est différent selon la substance. La chaleur augmente la séparation entre les molécules du liquide jusqu'à ce qu'elles soient suffisamment séparées pour se disperser comme un gaz.
Exemples: l'eau s'évapore à 100 ° C, le lait à 100,17 ° C, l'alcool à 78 ° C et le mercure à 357 ° C.
Dans le cas inverse, exposer un liquide à très basse température le solidifierait. Cela s'appelle le point de congélation et dépendra également de la densité de chaque substance. Le froid ralentit le mouvement des atomes en augmentant suffisamment leur attraction intermoléculaire pour durcir à un état solide.
Exemples: l'eau gèle à 0 ° C, le lait entre -0,513 ° C et -0,565 ° C, l'alcool à -114 ° C et le mercure à -39 ° C environ.
Il convient de noter que l'abaissement de la température d'un gaz jusqu'à ce qu'il soit converti en liquide s'appelle la condensation et que le chauffage d'une substance solide pourrait le faire fondre ou le faire fondre dans un état liquide. Ce processus s'appelle la fusion. Le cycle de l'eau explique parfaitement tous ces processus de changements d'état.
3- Cohésion
C'est la tendance du même type de particules à s’attirer. Cette attraction intermoléculaire dans les liquides leur permet de se déplacer et de s’écouler, jusqu’à ce qu’ils trouvent un moyen de maximiser cette force d’attraction.
La cohésion signifie littéralement "l'action de coller ensemble". Sous la surface du liquide, la force de cohésion entre les molécules est la même dans toutes les directions. Cependant, à la surface, les molécules n'ont que cette force d'attraction vers les côtés et surtout vers l'intérieur du corps du liquide.
Cette propriété est responsable des sphères formant des liquides, qui est la forme qui a la plus petite surface pour maximiser l'attraction intermoléculaire.
Dans des conditions de gravité zéro, le liquide resterait flottant dans une sphère, mais lorsque la sphère est attirée par la gravité, elle crée la forme de la goutte connue pour rester coincée.
Vous pouvez voir l'effet de cette propriété avec les gouttes sur les surfaces planes; ses particules ne sont pas dispersées par la force de cohésion. Aussi dans les robinets fermés avec gouttes lentes; l'attraction intermoléculaire les maintient ensemble jusqu'à ce qu'ils deviennent très lourds, c'est-à-dire que lorsque le poids dépasse la force de cohésion du liquide, il tombe simplement.
4- Tension superficielle
La force de cohésion à la surface est responsable de la création d'une fine couche de particules beaucoup plus attirées les unes par rapport aux autres qu'avec les différentes particules qui les entourent, telles que l'air.
Les molécules du liquide chercheront toujours à minimiser la surface en s’attirant à l’intérieur, donnant la sensation d’avoir une peau protectrice.
Bien que cette attraction ne soit pas perturbée, la surface peut être incroyablement forte. Cette tension superficielle permet, dans le cas de l'eau, à certains insectes de glisser et de rester sur le liquide sans couler.
Il est possible de garder les objets solides à plat sur le liquide si vous cherchez à perturber le moins possible l'attraction des molécules sur la surface.Il est réalisé en répartissant le poids sur la longueur et la largeur de l'objet afin de ne pas dépasser la force de cohésion.
La force de cohésion et la tension superficielle sont différentes selon le type de liquide et sa densité.
5- Adhésion
C'est la force d'attraction entre différents types de particules; comme son nom l'indique, cela signifie littéralement "action à suivre". Dans ce cas, des récipients de liquides et dans les zones traversées sont généralement présents sur les parois des récipients.
Cette propriété est responsable des liquides humides et solides. Il se produit lorsque la force d'adhésion entre les molécules du liquide et le solide est supérieure à la force de cohésion intermoléculaire du liquide pur.
6- Capillarité
La force d'adhérence est responsable de la montée ou de la descente des liquides lors d'une interaction physique avec un solide. Cette action capillaire peut être mise en évidence dans les parois solides des récipients, car le liquide a tendance à former une courbe appelée ménisque.
Plus grande force d’adhésion et plus faible force de cohésion, le ménisque est concave et le ménisque est convexe. L'eau formera toujours une courbe ascendante au contact du mur et le mercure se courbera vers le bas. comportement qui est presque unique dans ce matériau.
Cette propriété explique pourquoi de nombreux liquides montent lorsqu'ils interagissent avec des objets creux très étroits tels que des cigarettes ou des tubes. Plus le diamètre du cylindre est étroit, plus la force d'adhérence à ses parois fera que le liquide pénètre presque immédiatement dans le récipient, même contre la force de gravité.
7- Viscosité
C'est la force interne ou la résistance à la déformation qui offre un liquide quand il coule librement. Cela dépend principalement de la masse des molécules internes et de la connexion intermoléculaire qui les attire. Les liquides qui coulent plus lentement sont plus visqueux que les liquides qui coulent plus facilement et plus rapidement.
Par exemple: l'huile moteur est plus visqueuse que l'essence, le miel est plus visqueux que l'eau et le sirop d'érable est plus visqueux que l'huile végétale.
Pour qu'un liquide coule, il faut une force; par exemple, la gravité. Mais la viscosité des substances peut être réduite en leur appliquant de la chaleur. L'augmentation de la température fait que les particules se déplacent plus rapidement, ce qui facilite l'écoulement du liquide.
Plus d'informations sur les liquides
Comme dans les particules des solides, celles des liquides sont soumises à une attraction intermoléculaire permanente. Cependant, dans les liquides, il y a plus d'espace entre les molécules, ce qui lui permet de se déplacer et de s'écouler sans rester dans une position fixe.
Cette attraction maintient le volume du liquide constant, suffisant pour maintenir les molécules liées par l'action de la gravité sans se disperser dans l'air comme dans le cas des gaz, mais pas assez pour le maintenir sous une forme définie comme dans le cas des gaz. cas des solides.
De cette façon, un liquide cherchera à couler et à glisser de haut niveau jusqu’à ce qu’il atteigne la partie la plus basse d’un contenant, prenant ainsi la forme de celui-ci, mais sans changer son volume. La surface des liquides est généralement plate grâce à la gravité qui presse les molécules.
Toutes ces descriptions mentionnées ci-dessus sont présentes dans la vie quotidienne chaque fois qu'elles sont remplies de tubes à essai, assiettes, tasses, pots, bouteilles, vases, aquariums, réservoirs, puits, aquariums, tuyauteries, rivières, lacs et barrages.
Des faits curieux sur l'eau
L'eau est le liquide le plus commun et le plus abondant dans la terre et c'est l'une des rares substances que l'on peut trouver dans l'un des trois états: le solide sous forme de glace, son état liquide normal et le gaz sous forme de vapeur. l'eau
- C'est le liquide non métallique avec la plus grande force de cohésion.
- C'est le liquide commun avec une tension superficielle supérieure à celle du mercure.
- La plupart des solides se dilatent lors de la fusion. L'eau se dilate lors de la congélation.
- De nombreux solides sont plus denses que leurs états liquides correspondants. La glace est moins dense que l'eau, c'est pourquoi elle flotte.
- C'est un excellent solvant. On l'appelle le solvant universel
Références
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- Satya Shetty. Quelles sont les propriétés du liquide? Préserver les articles. Récupéré de préservearticles.com.
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