Kohezja i adhezjaEdit
Cząsteczki cieczy przyciągają się do siebie. Nazywa się to spójnością. Molekuły takie jak metan są niepolarne, więc są trzymane razem tylko przez siły van der Waalsa. Te cząsteczki będą miały minimalną kohezję. W przeciwieństwie do nich, cząsteczki wody wykorzystują wiązanie wodorowe, więc wykazują silną kohezję. Ciecz kohezyjna będzie tworzyć bardziej kuliste kropelki i będzie mieć znacznie wyższe napięcie powierzchniowe.
 |
Wikipedia ma powiązane informacje na stronie Adhezja |
Adhezja to przyciąganie cząsteczki cieczy do jej otoczenia. Ciecze adhezyjne wykazują działanie kapilarne. Są one również bardziej „mokre”. Rtęć jest bardzo spójna, ale nie adhezyjna. W rezultacie, nie pozostawia śladów podczas toczenia się po powierzchni. Woda, z drugiej strony, jest znacznie bardziej adhezyjna. Kiedy woda toczy się po powierzchni, zwilża tę powierzchnię, ponieważ niektóre jej cząsteczki przylegają do niej.
Napięcie powierzchniowe i działanie kapilarneEdit
Kiedy krople wody znajdują się na nieprzepuszczalnej (wodoodpornej) powierzchni, mają tendencję do tworzenia kulek. Wynika to z jej napięcia powierzchniowego. Cząsteczki cieczy przyciągają się wzajemnie, w wyniku czego zmniejszają swoją powierzchnię. Cząsteczki na granicy cieczy są wciągane do środka, co powoduje kształt kropli. Kiedy woda znajduje się na przepuszczalnej powierzchni, rozprzestrzenia się, co można zaobserwować w przypadku wody na ręczniku papierowym. To działanie kapilarne wyjaśnia, w jaki sposób woda w ziemi dociera do wierzchołków drzew, które mają setki stóp wysokości.
-
Ciecze adhezyjne (takie jak woda, ale nie rtęć) wznoszą się do wąskiej rurki.
-
Kohezyjne ciecze mają napięcie powierzchniowe, które utrzymuje je w postaci kropel.
CiśnienieEdit
Płyny równomiernie rozkładają ciśnienie. Ta koncepcja, znana jako prawo Pascala, jest kluczowa dla urządzeń takich jak hamulce hydrauliczne. Wynika to z ich nieściśliwości.
Jeśli nie ma ciśnienia atmosferycznego (próżni, jak w przestrzeni kosmicznej), ciecze nie mogą się tworzyć.
Płyny będą parować. Chociaż średnia energia kinetyczna molekuł jest zbyt niska, aby pokonać wiązanie i stać się gazem, pojedyncze molekuły będą czasami miały ponadprzeciętną energię i oderwą się od powierzchni cieczy. Cząsteczka ucieka wtedy do fazy gazowej. W tym samym czasie jednak cząsteczka gazu może uderzyć w powierzchnię cieczy i zwolnić na tyle, by dołączyć do cieczy. Szklanka wody pozostawiona na zewnątrz na słońcu w końcu stanie się pusta. Światło słoneczne dodaje energii cząsteczkom, pozwalając niektórym z nich uciec w postaci gazu. W końcu wszystkie cząsteczki uciekną. Tendencja cieczy do parowania zależy od jej sił międzycząsteczkowych. Lotne ciecze mają tendencję do szybkiego odparowywania, ponieważ mają stosunkowo słabe siły międzycząsteczkowe utrzymujące cząsteczki razem, co ułatwia im ucieczkę z fazy ciekłej. I odwrotnie, nielotne ciecze nie parują w widocznym stopniu ze względu na obecność bardzo silnych sił międzycząsteczkowych.
Parowanie wzrasta wraz z temperaturą. Może być mierzone przez ciśnienie pary, wielkość ciśnienia wywieranego przez odparowany gaz nad powierzchnią cieczy. Ciśnienie pary wzrasta wraz z temperaturą, a gdy osiągnie ciśnienie otaczającej atmosfery, ciecz zacznie wrzeć. Ciśnienie pary zależy również od intensywności sił międzycząsteczkowych w cieczy.
LepkośćEdit
Lepkość odnosi się do oporu cieczy do przepływu. Na przykład, syrop klonowy ma stosunkowo wysoką lepkość w porównaniu do wody, ponieważ syrop klonowy płynie znacznie wolniej niż woda, która płynie stosunkowo szybko i łatwo. Różnica w lepkości pomiędzy tymi dwiema cieczami wynika z sił przyciągania w obrębie danej cieczy. Aby płynąć, cząsteczki muszą toczyć się i przesuwać nad sobą. Roztwór o niskiej siły przyciągania pozwoli cząsteczki poruszać się w sposób bardziej swobodny i łatwy, zmniejszając viscosity.
W większości przypadków, lepkość cieczy zmniejsza się, jak temperatura cieczy jest zwiększona. Zwiększenie temperatury cieczy powoduje, że cząsteczki mają wyższą energię kinetyczną. Ten wzrost energii kinetycznej łamie siły międzycząsteczkowe obecne w cieczy. Ponieważ lepkość zależy od tych sił przyciągania, lepkość będzie się zmniejszać, gdy energia kinetyczna jest zwiększona.
.