СИЛА СЦЕПЛЕНИЯ: ХАРАКТЕРИСТИКИ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ, ЖИДКОСТЯХ, ГАЗАХ - ФИЗИЧЕСКИЙ - 2026

Силы сцепления - это силы межмолекулярного притяжения, которые удерживают их вместе с другими молекулами. В зависимости от интенсивности сил сцепления вещество находится в твердом, жидком или газообразном состоянии. Величина сил сцепления является неотъемлемым свойством каждого вещества.

Это свойство связано с формой и структурой молекул каждого вещества. Важной характеристикой сил сцепления является то, что они быстро уменьшаются с увеличением расстояния. Тогда силы сцепления называются силами притяжения, которые существуют между молекулами одного и того же вещества.

Напротив, силы отталкивания являются результатом кинетической энергии (энергии, обусловленной движением) частиц. Эта энергия заставляет молекулы постоянно находиться в движении. Интенсивность этого движения прямо пропорциональна температуре, при которой находится вещество.

Чтобы вызвать изменение состояния вещества, необходимо повысить его температуру за счет передачи тепла. Это вызывает увеличение силы отталкивания вещества, что в этом случае может привести к предположению, что изменение состояния имеет место.

С другой стороны, важно и необходимо различать сцепление и сцепление. Сплоченность возникает из-за сил притяжения, возникающих между соседними частицами одного и того же вещества; напротив, адгезия - это результат взаимодействия, которое происходит между поверхностями различных веществ или тел.

Эти две силы связаны между собой в различных физических явлениях, влияющих на жидкости, поэтому важно хорошее понимание обоих.

Характеристики в твердых телах, жидкостях и газах

В твердых телах

В общем, в твердых телах силы сцепления очень велики и сильно проявляются в трех направлениях пространства.

Таким образом, если к твердому телу приложить внешнюю силу, между ними будут происходить только небольшие смещения молекул.

Кроме того, когда внешняя сила исчезает, силы сцепления становятся достаточно сильными, чтобы вернуть молекулы в их исходное положение, восстанавливая положение до приложения силы.

В жидкостях

Напротив, в жидкостях силы сцепления высоки только в двух пространственных направлениях, а между слоями жидкости они очень слабы.

Таким образом, когда к жидкости прикладывается сила в касательном направлении, эта сила разрывает слабые связи между слоями. Это заставляет слои жидкости скользить друг по другу.

Позже, когда приложение силы закончено, силы сцепления недостаточно сильны, чтобы вернуть молекулы жидкости в их исходное положение.

Кроме того, когезия в жидкостях также отражается в поверхностном натяжении, вызванном несбалансированной силой, направленной внутрь жидкости, действующей на поверхностные молекулы.

Точно так же когезия также наблюдается при переходе из жидкого состояния в твердое состояние из-за эффекта сжатия молекул жидкости.

В газах

В газах силы сцепления незначительны. Таким образом, молекулы газа находятся в постоянном движении, поскольку в их случае силы сцепления не могут удерживать их вместе.

По этой причине в газах силы сцепления могут быть оценены только тогда, когда имеет место процесс сжижения, который имеет место, когда газообразные молекулы сжимаются, а силы притяжения достаточно сильны для перехода между состояниями. от газообразного до жидкого состояния.

Примеры

Силы сцепления часто сочетаются с силами сцепления, вызывая определенные физические и химические явления. Так, например, силы сцепления вместе с силами сцепления позволяют объяснить некоторые из наиболее распространенных явлений, которые происходят в жидкостях; Это случай мениска, поверхностного натяжения и капиллярности.

Следовательно, в случае жидкостей необходимо различать силы сцепления, которые возникают между молекулами одной и той же жидкости; и адгезионные, которые возникают между молекулами жидкости и твердого тела.

Поверхностное натяжение

Поверхностное натяжение - это сила, которая возникает по касательной и на единицу длины у края свободной поверхности жидкости, находящейся в равновесии. Эта сила сжимает поверхность жидкости.

В конечном итоге поверхностное натяжение возникает из-за того, что силы в молекулах жидкости на поверхности жидкости отличаются от сил внутри.

Мениск

Мениск - это кривизна, которая создается на поверхности жидкостей, когда они находятся в контейнере. Эта кривая возникает из-за того, что поверхность емкости, в которой она находится, воздействует на жидкость.

Кривая может быть выпуклой или вогнутой в зависимости от того, являются ли силы между молекулами жидкости и молекулами контейнера притягивающими, как в случае с водой и стеклом, или отталкивающими, как это происходит между ртутью и стеклом. ,

капиллярность

Капиллярность - это свойство жидкостей, которое позволяет им подниматься или опускаться по капиллярной трубке. Это свойство позволяет частично поднимать воду внутри растений.

Жидкость поднимается по капиллярной трубке, когда силы сцепления меньше сил сцепления между жидкостью и стенками трубки. Таким образом, жидкость будет продолжать подниматься, пока значение поверхностного натяжения не сравняется с массой жидкости, содержащейся в капиллярной трубке.

Напротив, если силы сцепления больше, чем силы сцепления, поверхностное натяжение будет понижать жидкость, и форма ее поверхности будет выпуклой.

Ссылки

1. Сплоченность (химия) (б). В Википедии. Получено 18 апреля 2018 г. с сайта en.wikipedia.org.
2. Поверхностное натяжение (nd). В Википедии. Получено 18 апреля 2018 г. с сайта en.wikipedia.org.
3. Капиллярность (nd). В Википедии. Получено 17 апреля 2018 г. с сайта es.wikipedia.org.
4. Ира Н. Левин; «Физико-химия» Том 1; Пятое издание; 2004; Мак Гроу Хиллм.
5. Мур, Джон В.; Станицкий, Конрад Л.; Юрс, Питер С. (2005). Химия: молекулярная наука. Бельмонт, Калифорния: Брукс / Коул.
6. Уайт, Харви Э. (1948). Современный колледж физики. ван Ностранд.
7. Мур, Уолтер Дж. (1962). Физическая химия, 3-е изд. Прентис Холл.