LES 7 CARACTERÍSTIQUES DELS LÍQUIDS MÉS IMPORTANTS - CIÈNCIA - 2025

Les característiques dels líquids serveixen per definir l'estructura molecular i propietats físiques d'un dels estats de la matèria.

Les més estudiades són la compressibilitat, tensió superficial, cohesió, adhesió, viscositat, punt de congelació i evaporació.

El líquid és un dels tres estats d'agregació de la matèria, sent els altres dos el sòlid i el gasós. Hi ha un quart estat de la matèria, el plasma, però només es presenta en condicions de pressió i temperatures extremes.

Els sòlids són substàncies que mantenen la seva forma amb la qual poden ser fàcilment identificats com a objectes. Els gasos són substàncies que es troben surant en l'aire i es dispersen en ell, però poden ser atrapats en contenidors com bombolles i globus.

Els líquids es troben enmig d'l'estat sòlid i de l'gasós. Generalment, ejerciéndole canvis de temperatura i / o pressió, és possible fer passar un líquid a qualsevol dels altres dos estats.

Hi ha una gran quantitat de substàncies líquides presents al nostre planeta. Entre elles hi ha els fluids oliosos, líquids orgànics i inorgànics, plàstics i metalls com el mercuri. Si es tenen tipus de molècules de materials diferents dissoltes en un líquid se l'anomena solució, com la mel, els fluids corporals, l'alcohol i el sèrum fisiològic.

Característiques principals de l'estat líquid

1- Compressibilitat

L'espai limitat entre les seves partícules fa dels líquids una substància gairebé incompressible. És a dir, pressionar fins a forçar una certa quantitat de líquid en un espai molt petit per el seu volum és molt difícil.

Molts amortidors per a automòbils o grans camions fan servir líquids pressuritzats, com olis, en tubs segellats. Això ajuda a absorbir i contrarestar el constant enrenou que exerceix la via a les rodes, buscant la menor transmissió de moviment a l'estructura de el vehicle.

2- Canvis d'estat

Exposant un líquid a altes temperatures ho faria evaporar-se. Aquest punt crític s'anomena punt d'ebullició i és diferent segons la substància. La calor augmenta la separació entre les molècules de el líquid fins que se separen prou per dispersar com un gas.

Exemples: l'aigua s'evapora als 100 ° C, la llet a 100.17 ° C, l'alcohol als 78 ° C i el mercuri als 357 ° C.

En el cas invers, a l'exposar un líquid a temperatures molt baixes ho faria solidificar-se. Això es diu punt de congelació i també dependrà de la densitat de cada substància. El fred desaccelera el moviment dels àtoms augmentant la seva atracció intermolecular prou per endurir a estat sòlid.

Exemples: l'aigua es congela a 0 ° C, la llet entre els -0.513 ° C i els -0565 ° C, l'alcohol als -114 ° C i el mercuri als -39 ° C aproximadament.

Cal destacar que baixant la temperatura d'un gas fins a aconseguir convertir-lo en líquid s'anomena condensació, i escalfant una substància sòlida prou es podria aconseguir fondre o fondre a estat líquid. Aquest procés es denomina fusió. El cicle de l'aigua explica perfectament tots aquests processos de canvis d'estat.

3- Cohesió

És la tendència de el mateix tipus de partícules per atreure unes a les altres. Aquesta atracció intermolecular en els líquids els permet moure i fluir mantenint juntes fins que troben prendre la forma de maximitzar aquesta força d'atracció.

Cohesió significa literalment "acció de pegar-se juntes". Sota la superfície de el líquid, la força de cohesió entre les molècules és igual en totes les direccions. No obstant això en la superfície les molècules només tenen aquesta força d'atracció cap als costats i especialment cap a l'interior de el cos de el líquid.

Aquesta propietat és la responsable que els líquids formin esferes, que és la forma que té menys àrea de superfície per a maximitzar l'atracció intermolecular.

En condicions de gravetat zero, el líquid es mantindria surant en una esfera, però quan l'esfera és atreta per la gravetat creen la coneguda forma de gota en un esforç per romandre enganxades.

Es pot apreciar l'efecte d'aquesta propietat amb les gotes en superfícies planes; les seves partícules no es dispersen per la força de cohesió. També en aixetes tancats amb degotejos lents; l'atracció intermolecular les manté unides fins que es fan molt pesades, és a dir, quan el pes supera la força de cohesió de el líquid simplement cau.

4- Tensió superficial

La força de cohesió en la superfície és responsable per la creació d'una prima capa de partícules molt més atretes entre elles que amb les partícules diferents al voltant d'elles, com per exemple l'aire.

Les molècules de el líquid busquessin minimitzar sempre l'àrea de superfície atraient cap al seu interior, donant la sensació de tenir una pell protectora.

Mentre aquesta atracció no es pertorbi, la superfície pot ser increïblement fort. Aquesta tensió superficial permet, en el cas de l'aigua, a certs insectes lliscar i mantenir-se sobre el líquid sense enfonsar-se.

És possible mantenir objectes sòlids plans sobre líquid si es busca pertorbar el mínim possible l'atracció de les molècules de la superfície. S'aconsegueix distribuint el pes al llarg i ample de l'objecte per no superar la força de cohesió.

La força de cohesió i la tensió superficial són diferents depenent de el tipus de líquid i la seva densitat.

5- Adhesió

És la força d'atracció entre tipus de partícules diferents; com el seu nom indica, significa literalment "acció d'adherir". En aquest cas es presencia generalment en les parets dels envasos contenidors de líquids ia les àrees per on flueix.

Aquesta propietat és la responsable que els líquids mullin els sòlids. Ocorre quan la força d'adhesió entre les molècules de el líquid i el sòlid és més gran que la força de cohesió intermolecular de el pur líquid.

6- Capil·laritat

La força d'adhesió és la responsable que els líquids ascendeixin o descendeixin a l'interactuar físicament amb un sòlid. Aquesta acció capil·lar es pot evidenciar a les parets sòlides dels contenidors, ja que el líquid tendeix a formar una corba anomenada menisc.

Major força d'adhesió i menys força de cohesió, el menisc és còncau i en cas contrari, el menisc és convex. L'aigua sempre formarà una corba cap amunt on fa contacte amb una paret i el mercuri formarà una corba cap avall; comportament que és gairebé únic en aquest material.

Amb aquesta propietat s'explica per què molts líquids pugen quan interactuen amb objectes buits molt estrets com cigarretes o tubs. Com més estret sigui el diàmetre de l'cilindre, la força d'adhesió a les seves parets farà que el líquid ingressi gairebé immediatament a l'interior de l'contenidor, fins i tot en contra de la força de gravetat.

7- Viscositat

És la força o resistència interna a deformar que ofereix un líquid quan flueix lliurement. Depèn principalment de la massa de les molècules internes i la connexió intermolecular que les atrau. Líquids que flueixen més lent es diu que són més viscosos que els líquids que flueixen més fàcil i ràpid.

Per exemple: l'oli de motor és més viscós que la gasolina, la mel és més viscosa que l'aigua i el xarop de maple és més viscós que l'oli vegetal.

Perquè un líquid flueixi necessita l'aplicació d'una força; ara la gravetat. Però es pot aconseguir disminuir la viscositat de les substàncies a l'aplicar calor. L'augment de temperatura fa que les partícules es moguin més ràpid permetent el líquid fluir més fàcil.

Més dades sobre els líquids

Com en les partícules dels sòlids, les dels líquids estan subjectes a una atracció intermolecular permanent. No obstant això, en els líquids hi ha més espai entre les molècules, això li permet moure i fluir sense romandre en una posició fixa.

Aquesta atracció manté el volum de el líquid constant, suficient com perquè es mantinguin les molècules unides per acció de la gravetat sense dispersar en l'aire com en el cas dels gasos, però no prou com per mantenir-lo en una forma definida com en el cas dels sòlids.

D'aquesta manera, un líquid buscarà fluir i lliscar des de nivells alts fins a abastar la porció més baixa d'un contenidor prenent així la forma d'aquest, però sense canviar el seu volum. La superfície dels líquids usualment és plana gràcies a la gravetat que pressiona les molècules.

Totes aquestes descripcions esmentades anteriorment es presencien en la quotidianitat cada vegada que s'omplen d'aigua tubs d'assaig, plats, tasses, flascons, ampolles, gerros, peixeres, tancs, pous, aquaris, sistemes de canonades, rius, llacs i embassaments.

Dades curioses sobre l'aigua

L'aigua és el líquid més comú i abundant de la terra, i és una de les poques substàncies que es pot trobar en qualsevol dels tres estats: el sòlid en forma de gel, el seu normal estat líquid i el gasós en forma de vapor d' aigua.

• És el líquid no metàl·lic amb més força de cohesió.
• És el líquid comú amb major tensió superficial exceptuant el mercuri.
• La majoria dels sòlids s'expandeixen a l'fondre. L'aigua s'expandeix a l'congelar-se.
• Molts sòlids són més densos que els seus corresponents estats líquids. El gel és menys dens que l'aigua, raó per la qual flota.
• És un excel·lent solvent. Se li crida el solvent universal

referències

1. Mary Bagley (2014). Properties of Matter: Liquids. Live Science. Recuperat de livescience.com.
2. Satya Shetty. What are the Properties of Liquid? Preserve Articles. Recuperat de preservearticles.com.
3. University of waterloo. The Liquid State. CACT HomePage. Facultat de science. Recuperat de uwaterloo.ca.
4. Michael Blaber (1996). Properties of Liquids: viscosity and Surface Tension - intermolecular Forces. Florida State Universit - Dept of Biomedical Sciences. Recuperat de mikeblaber.org.
5. Chemical Education Division Groups. Proerties of Liquids. Bodner research web. Purdue University - College of Science. Recuperat de chemed.chem.purdue.edu.
6. Liquid Basics. Andrew Rader Studios. Recuperat de chem4kids.com.
7. Properties of Liquids. Department of Chemistry & Biochemistry. Florida State University, Tallahassee. Recuperat de chem.fsu.edu.
8. Enciclopèdia de Exemples (2017). Exemples de Sòlids, líquids i gasosos. Recuperat de ejemplos.co.