液体の特性は、物質の状態のいずれの分子構造及び物理的特性を定義するのに役立ちます。
最も研究されているのは、圧縮性、表面張力、凝集力、付着力、粘度、凝固点、蒸発です。
液体は物質の3つの凝集状態の1つであり、他の2つは固体と気体です。プラズマの4番目の状態がありますが、それは極度の圧力と温度の条件下でのみ発生します。
固体は、オブジェクトとして簡単に識別できる形状を維持する物質です。ガスは、空気中に浮遊し、その中に分散している物質ですが、気泡や風船などの容器に閉じ込めることができます。
液体は固体と気体の中間にあります。一般に、温度や圧力を変化させることにより、液体を他の2つの状態のいずれかに移行させることができます。
私たちの惑星には多数の液体物質が存在します。これらには、油性流体、有機および無機液体、プラスチック、水銀などの金属が含まれます。異なる材料の異なる種類の分子が液体に溶解している場合、それは溶液と呼ばれます（蜂蜜、体液、アルコール、生理食塩水など）。
液体状態の主な特徴
1-圧縮性
その粒子間の限られた空間は、液体をほとんど非圧縮性の物質にします。つまり、ある量の液体をその体積に対して非常に小さいスペースに押し込むことは非常に困難です。
車や大型トラックのショックの多くは、オイルなどの加圧流体を密閉チューブで使用しています。これは、トラックが車輪に及ぼす絶え間ない騒動を吸収して打ち消し、車両構造への動きの伝達を最小限に抑えるのに役立ちます。
2-状態の変化
液体を高温にさらすと、液体が蒸発します。この臨界点を沸点といい、物質によって異なります。熱は、液体の分子が気体として分散するのに十分に分離するまで、液体の分子間の分離を増やします。
例：水は100°Cで蒸発し、牛乳は100.17°Cで、アルコールは78°Cで、水銀は357°Cで蒸発します。
逆の場合、液体を極低温にさらすと固化します。これは凝固点と呼ばれ、各物質の密度にも依存します。冷気は原子の動きを遅くし、分子間引力を十分に高めて固体状態にします。
例：水は0°Cで凍結し、牛乳は-0.513°Cから-0.565°Cの間、アルコールは-114°C、水銀は約-39°Cです。
なお、気体になるまで気体の温度を下げることを凝縮といい、固体を十分に加熱することで、気体を溶かしたり、液体に溶かしたりできる。このプロセスはフュージョンと呼ばれます。水循環は、状態変化のこれらすべてのプロセスを完全に説明します。
3-凝集
同じ種類の粒子が互いに引き合う傾向です。液体中のこの分子間引力は、この引力を最大化する方法が見つかるまで、一緒に動きながら流れることができます。
結束とは文字通り「くっつきあう行為」を意味します。液体の表面下では、分子間の凝集力はすべての方向で同じです。しかしながら、表面上では、分子は側面に向かって、特に液体の本体の内側に向かってこの引力しかありません。
この特性は、液体が球を形成する原因となります。球は、分子間引力を最大化するために最小の表面積を持つ形状です。
無重力状態では、液体は球体の中に浮遊し続けますが、球体が重力によって引き寄せられると、くっついたままの状態を維持するために、おなじみの滴の形が作成されます。
この特性の影響は、平らな表面に水滴を付けるとわかります。その粒子は凝集力によって分散されません。また、滴りが遅いクローズドタップの場合。分子間引力は、それらが非常に重くなるまで、つまり、重量が液体の凝集力を超えるとそれらが単に落下するまで、それらを一緒に保持します。
4-表面張力
表面での凝集力は、空気などの周囲のさまざまな粒子よりも互いに引き付け合う粒子の薄層を作成する原因となります。
液体の分子は常に内側に引き寄せられることで表面積を最小限に抑えようとするため、皮膚を保護する感覚を与えます。
この魅力が妨げられない限り、表面は信じられないほど強くなることができます。この表面張力は、水の場合、特定の昆虫が沈むことなく滑って液体の上にとどまることを可能にします。
表面分子の引力をできるだけ妨げようとしない場合、液体上に平らな固体物体を保持することが可能です。これは、凝集力を超えないように、オブジェクトの長さと幅全体に重量を分散することによって達成されます。
凝集力や表面張力は、液体の種類や密度によって異なります。
5-アクセッション
それは、異なるタイプの粒子間の引力です。その名前が示唆するように、それは文字通り「遵守」を意味します。この場合、それは一般に液体容器の容器の壁とそれが流れる領域に存在します。
この特性は、液体が固体を濡らす原因となります。これは、液体の分子と固体の間の付着力が、純粋な液体の分子間凝集力よりも大きい場合に発生します。
6-毛細血管
付着力は、固体と物理的に相互作用するときの液体の上昇と下降の原因です。液体はメニスカスと呼ばれる曲線を形成する傾向があるため、この毛細管現象は容器の固体の壁で証明できます。
付着力が大きく凝集力が小さい場合、メニスカスは凹型になり、それ以外の場合はメニスカスは凸型になります。水は常に壁に接触する場所で上向きに湾曲し、水銀は下向きに湾曲します。この素材でほぼユニークな動作。
この特性は、ストローやチューブなどの非常に細い中空の物体と相互作用するときに多くの液体が上昇する理由を説明します。シリンダーの直径が狭くなると、その壁への付着力により、重力に逆らっても、液体はほとんどすぐにコンテナーの内部に入ります。
7-粘度
それは、液体が自由に流れるときに液体によって提供される変形に対する内力または抵抗です。それは主に内部分子の質量とそれらを引き付ける分子間結合に依存します。ゆっくり流れる液体は、簡単で速く流れる液体よりも粘性が高いと言われています。
たとえば、モーターオイルはガソリンよりも粘性が高く、蜂蜜は水よりも粘性が高く、メープルシロップは植物油よりも粘性が高くなります。
液体が流れるには、力を加える必要があります。たとえば重力。しかし、熱を加えることで物質の粘度を下げることは可能です。温度の上昇により、粒子の動きが速くなり、液体が流れやすくなります。
液体に関するその他の事実
固体の粒子のように、液体の粒子は永久的な分子間引力を受けます。ただし、液体中では分子間により多くのスペースがあり、これにより、分子は固定位置に留まることなく移動および流動できます。
この引力は、液体の体積を一定に保ち、分子はガスの場合のように空気中に分散することなく重力の作用によって一緒に保持されますが、ガスの場合のように定義された形状に保つには十分ではありません。固体の場合。
このようにして、液体は高レベルから流れ、スライドして容器の最も低い部分を取り囲み、その形状をとりますが、その体積は変わりません。分子を押す重力のおかげで、液体の表面は通常平らです。
上記のこれらすべての説明は、試験管、プレート、カップ、フラスコ、ボトル、花瓶、水槽、タンク、ウェル、水族館、配管システム、河川、湖、ダムが水で満たされるたびに日常生活で見られます。
水についての楽しい事実
水は地球上で最も一般的で豊富な液体であり、氷の形の固体、その通常の液体状態、および蒸気の形の気体の3つの状態のいずれかで見つかる数少ない物質の1つです。水。
- 凝集力が最も高い非金属液体です。
- 水銀を除いて、表面張力が最も高い一般的な液体です。
- ほとんどの固体は、溶けると膨張します。水は凍ると膨張します。
- 多くの固体は、対応する液体状態よりも密度が高くなっています。氷は水よりも密度が低いため、浮遊します。
- 優れた溶剤です。ユニバーサルソルベントと呼ばれています
参考文献
- メアリー・バグリー（2014）。物質の特性：液体。ライブサイエンス。livescience.comから復元。
- サティヤ・シェティ。液体の特性は何ですか？記事を保存します。preservearticles.comから回復しました。
- ウォータールー大学。液体状態。CAcTホームページ。理学部。uwaterloo.caから回復しました。
- マイケル・ブラバー（1996）。液体の特性：粘度と表面張力-分子間力。フロリダ州立大学-生物医学科。mikeblaber.orgから回復しました。
- 化学教育課グループ。液体の性質。ボドナー研究ウェブ。パデュー大学-科学部。chemed.chem.purdue.eduから回復しました。
- 液体の基礎。Andrew Rader Studios。chem4kids.comから回復しました。
- 液体の性質。化学生化学科。フロリダ州立大学、タラハシー。chem.fsu.eduから回復。
- 例の百科事典（2017）。固体、液体、気体の例。examples.coから回復。