Cohesie en adhesieEdit
De moleculen van een vloeistof worden tot elkaar aangetrokken. Dit wordt cohesie genoemd. Moleculen als methaan zijn apolair, zodat ze alleen door van der Waals-krachten bij elkaar worden gehouden. Deze moleculen zullen een minimale cohesie hebben. Watermoleculen daarentegen maken gebruik van waterstofbruggen, dus vertonen ze een sterke cohesie. Een cohesieve vloeistof zal meer bolvormige druppels vormen en een veel hogere oppervlaktespanning hebben.
 |
Wikipedia heeft gerelateerde informatie op Adhesie |
Adhesie is de aantrekkingskracht van een vloeistofmolecuul op zijn omgeving. Vloeistoffen met adhesie vertonen capillaire werking. Zij zijn ook meer “nat”. Kwik is zeer cohesief, maar niet klevend. Als gevolg daarvan laat het geen residu achter als het over een oppervlak rolt. Water, daarentegen, is veel kleveriger. Wanneer water over een oppervlak rolt, maakt het dat oppervlak nat omdat sommige moleculen zich eraan hechten.
Oppervlaktespanning en capillaire werkingEdit
Wanneer waterdruppels zich op een ondoordringbaar (waterdicht) oppervlak bevinden, hebben zij de neiging kralen te vormen. Dit komt door de oppervlaktespanning. Vloeistofmoleculen trekken aan elkaar, en daardoor neemt hun oppervlak af. De moleculen aan de grens van de vloeistof worden naar binnen getrokken, waardoor een druppelvorm ontstaat. Wanneer water zich op een doorlatend oppervlak bevindt, verspreidt het zich, zoals te zien is bij water op een papieren handdoek. Deze capillaire werking verklaart hoe water in de grond de top bereikt van bomen die honderden meters hoog zijn.
-
Afklevende vloeistoffen (zoals water, maar niet kwik) zullen in een smalle buis omhoog stijgen.
-
Cohesieve vloeistoffen hebben oppervlaktespanning om zichzelf in druppels vast te houden.
DrukEdit
Vloeistoffen zullen de druk gelijkmatig verdelen. Dit concept, bekend als de wet van Pascal, is van cruciaal belang voor apparatuur zoals hydraulische remmen. Het is een gevolg van hun onsamendrukbaarheid.
Als er geen atmosferische druk is (een vacuüm, zoals in de ruimte), kunnen vloeistoffen niet worden gevormd.
Vloeistoffen verdampen. Hoewel de gemiddelde kinetische energie van de moleculen te laag is om de binding te overwinnen en een gas te worden, zullen individuele moleculen af en toe een bovengemiddelde energie hebben en loskomen van het oppervlak van de vloeistof. Het molecuul ontsnapt dan naar de gasfase. Tegelijkertijd kan een gasmolecuul echter het oppervlak van de vloeistof raken en voldoende vertragen om zich bij de vloeistof te voegen. Een glas water dat buiten in de zon wordt gezet, zal uiteindelijk leeg raken. Het zonlicht voegt energie toe aan de moleculen, waardoor sommige als gas kunnen ontsnappen. Uiteindelijk zullen alle moleculen ontsnappen. De neiging van een vloeistof om te verdampen hangt af van de intermoleculaire krachten. Vluchtige vloeistoffen hebben de neiging snel te verdampen omdat de intermoleculaire krachten die de moleculen bij elkaar houden relatief zwak zijn, waardoor ze gemakkelijker uit de vloeibare fase kunnen ontsnappen. Omgekeerd verdampen niet-vluchtige vloeistoffen niet in zichtbare mate door de aanwezigheid van zeer sterke intermoleculaire krachten.
De verdamping neemt toe met de temperatuur. Zij kan worden gemeten aan de hand van de dampspanning, de hoeveelheid druk die door het verdampte gas boven het vloeistofoppervlak wordt uitgeoefend. De dampspanning neemt toe met de temperatuur, en zodra deze de druk van de omringende atmosfeer bereikt, zal de vloeistof koken. De dampspanning hangt ook af van de intensiteit van de intermoleculaire krachten in de vloeistof.
ViscositeitEdit
Viscositeit heeft betrekking op de stromingsweerstand van de vloeistof. Ahornsiroop heeft bijvoorbeeld een relatief hoge viscositeit in vergelijking met water, omdat ahornsiroop veel langzamer stroomt dan water, dat relatief snel en gemakkelijk stroomt. Het verschil in viscositeit tussen deze twee vloeistoffen is te wijten aan de aantrekkingskrachten binnen de specifieke vloeistof. Om te kunnen stromen, moeten moleculen rollen en over elkaar heen bewegen. Een oplossing met weinig aantrekkingskrachten laat de moleculen vrijer en gemakkelijker bewegen, waardoor de viscositeit afneemt.
In de meeste gevallen neemt de viscositeit van een vloeistof af als de temperatuur van een vloeistof wordt verhoogd. Verhoging van de temperatuur van een vloeistof veroorzaakt dat de moleculen een hogere kinetische energie hebben. Deze toename van kinetische energie breekt de intermoleculaire krachten af die in de vloeistof aanwezig zijn. Aangezien de viscositeit afhankelijk is van deze aantrekkingskrachten, zal de viscositeit afnemen wanneer de kinetische energie wordt verhoogd.