Proprietățile lichidelor - studopediya

Lichidul este o stare intermediară a materiei, și are proprietățile ambelor substanțe gazoase și solide. Gazul energia medie a mișcării termice a moleculelor este mult mai mare decât media energiei potențiale, astfel încât moleculele de gaz sunt emise în direcții diferite, și ocupă întregul volum de gaz. Solidele și lichide forte atractive între molecule și reține moleculele semnificative la o anumită distanță unul față de celălalt. Energia medie a mișcării termice a moleculelor mai mici decât media energiei potențiale datorită forțelor intermoleculare, și nu este suficient pentru a depăși forțele de atracție dintre molecule, astfel încât solide și lichide au un volum bine definit.

Molecule în lichide sunt apropiate una de alta, la distanțe de mărime aproximativ egală a moleculelor în sine. Acest lucru determină o molecular van der Waals de înaltă presiune, care este egal cu

p / = a / V. Pentru apă, de exemplu, este egal cu aproximativ 11.000 de atmosfere.

Volumul specific al fluidelor este de mii de ori mai mică decât gazul, prin urmare, un raport / V în lichide de milioane de ori mai mare decât în ​​gazele. Prin urmare, presiunea externă poate fi neglijată, iar ecuația van der Waals devine

Valoarea mare a presiunii este explicată compresibilitatea neglijabilă moleculare a lichidelor. Este imediat evident din ecuația curbei de forțe van der Waals, care corespunde porțiunii AB stare lichidă. factor de compresibilitate # 967; fluid - relativ cantitatea schimbare dV când presiunea pe unitate, adică

Experiența arată că cele mai multe fluide factor de compresibilitate se situează în domeniul de la 10 -4-10 -5. Coeficientul de compresibilitate de lichid depinde de presiunea. Aceasta crește odată cu creșterea temperaturii. Prin acest rezultat poate fi obținut și empiric și pornind de la ecuația van der Waals. Deoarece această ecuație se referă temperatura, volumul și presiunea, atunci este posibil să se calculeze valoarea (1 / V) (dV / dp). Calculul trebuie să ia în considerare faptul că constantele a și b, de fapt, depinde de temperatura. Setul de date experimentale a dat o formulă empirică pentru coeficientul de compresibilitate:

în care A - este o funcție, crescând cu temperatura, p - și pT presiunea externă - forțe de presiune asociate cu Van der Waals (a / V 2), la o temperatură T. Această formulă arată că creșterile coeficientului de compresibilitate cu creșterea temperaturii și scade cu o presiune tot mai mare.