Kohézió és tapadásSzerkesztés
A folyadék molekulái vonzzák egymást. Ezt nevezzük kohéziónak. Az olyan molekulák, mint a metán, nem polárisak, ezért csak a van der Waals-erők tartják össze őket. Ezeknek a molekuláknak minimális lesz a kohéziójuk. Ezzel szemben a vízmolekulák hidrogénkötést használnak, így erős kohéziót mutatnak. A kohéziós folyadék gömbölyűbb cseppeket képez, és sokkal nagyobb felületi feszültséggel rendelkezik.
 |
A Wikipédia kapcsolódó információi: Adhézió |
Az adhézió a folyadékmolekulák vonzása a környezetükhöz. A tapadó folyadékok kapilláris hatást mutatnak. Emellett “nedvesebbek” is. A higany nagyon összetartó, de nem tapadó. Ennek eredményeképpen nem hagy maga után maradványokat, amikor végiggördül egy felületen. A víz viszont sokkal jobban tapad. Amikor a víz végiggördül egy felületen, nedvesíti azt a felületet, mert a molekulák egy része megtapad rajta.
Felületi feszültség és kapilláris hatásSzerkesztés
Ha a vízcseppek áthatolhatatlan (vízálló) felületen vannak, hajlamosak gyöngyöket képezni. Ez a felületi feszültségének köszönhető. A folyadékmolekulák egymáshoz húzódnak, és ennek következtében csökken a felületük. A folyadék határán lévő molekulák behúzódnak, ami csepp alakot eredményez. Ha a víz áteresztő felületen van, akkor szétterül, ahogy azt a papírtörlőn lévő víz esetében láthatjuk. Ez a kapilláris hatás magyarázza, hogy a talajban lévő víz hogyan jut el a több száz méter magas fák tetejére.
-
A tapadó folyadékok (mint a víz, de a higany nem) egy szűk csőben felemelkednek.
-
A tapadó folyadékok felületi feszültségükkel cseppekké tartják magukat.
NyomásEdit
A folyadékok egyenletesen osztják el a nyomást. Ez a Pascal-törvényként ismert koncepció kulcsfontosságú az olyan berendezéseknél, mint a hidraulikus fékek. Ez az összenyomhatatlanságukból adódik.
Ha nincs légköri nyomás (vákuum, mint a világűrben), a folyadékok nem tudnak kialakulni.
A folyadékok elpárolognak. Bár a molekulák átlagos mozgási energiája túl alacsony ahhoz, hogy legyőzzék a kötéseket és gázzá alakuljanak, egyes molekulák időnként átlagon felüli energiával rendelkeznek, és kiszabadulnak a folyadék felszínéről. A molekula ekkor a gázfázisba lép. Ugyanakkor azonban előfordulhat, hogy egy gázmolekula a folyadék felszínéhez ér, és eléggé lelassul ahhoz, hogy csatlakozzon a folyadékhoz. Egy pohár víz, amelyet kint hagyunk a napon, végül kiürül. A napfény energiát ad a molekuláknak, ami lehetővé teszi, hogy néhányuk gázként távozzon. Végül az összes molekula elszökik. A folyadék párolgási hajlama a molekulák közötti erőktől függ. Az illékony folyadékok hajlamosak gyorsan elpárologni, mivel viszonylag gyenge molekulaközi erők tartják össze a molekulákat, ami megkönnyíti számukra a folyékony fázisból való kilépést. Ezzel szemben a nem illékony folyadékok nem párolognak látható mértékben a nagyon erős molekulaközi erők jelenléte miatt.
A párolgás a hőmérséklettel növekszik. Mérhető a gőznyomással, vagyis azzal a nyomással, amelyet az elpárolgott gáz a folyadék felszíne felett gyakorol. A gőznyomás a hőmérséklettel nő, és amint eléri a környező légkör nyomását, a folyadék felforr. A gőznyomás a folyadékban lévő intermolekuláris erők intenzitásától is függ.
ViszkozitásSzerkesztés
A viszkozitás a folyadék áramlási ellenállására utal. Például a juharszirupnak viszonylag nagy a viszkozitása a vízhez képest, mert a juharszirup sokkal lassabban áramlik, mint a víz, amely viszonylag gyorsan és könnyen áramlik. A két folyadék közötti viszkozitásbeli különbség az adott folyadékon belüli vonzóerőknek köszönhető. Az áramláshoz a molekuláknak gördülniük és egymáson mozogniuk kell. Egy alacsony vonzóerőkkel rendelkező oldat lehetővé teszi a molekulák szabadabb és könnyebb mozgását, ami csökkenti a viszkozitást.
A legtöbb esetben a folyadék viszkozitása a folyadék hőmérsékletének növelésével csökken. A folyadék hőmérsékletének növelése a molekulák nagyobb mozgási energiáját okozza. Ez a megnövekedett mozgási energia lebontja a folyadékban jelenlévő intermolekuláris erőket. Mivel a viszkozitás ezektől a vonzó erőktől függ, a viszkozitás csökken, ha a mozgási energia nő.