As substâncias líquidas são fluidas e assumem a forma do recipiente em que estão localizadas. As moléculas estão localizadas diretamente uma ao lado da outra. O líquido em gravidade zero terá a forma de uma gota redonda.

A água é a única substância encontrada na Terra em todos os três estados de agregação. O vapor de água faz parte da atmosfera. O gelo sólido pode ser visto na forma de flocos de neve, na forma de geada, na forma de gelo. O Mundo O oceano, as águas superficiais da terra e as águas subterrâneas estão cheias de água líquida.

Água no corpo humano Sem água, uma pessoa pode viver apenas 3 dias. 82% Conteúdo de água no corpo 79% 75% 72% 70% de um adulto: 77% 99% 92% G o o e t e l a s m a e c l o v i d n p l s t a s ai h e r ov el s k n ch e pe z a ko tsy we gk le ei rdc s e shi e i chk poi no in sp g a n e s g a n o m b r e a n z g 46%

O ciclo da água na natureza Este é um mecanismo bem regulado que “bombeia” continuamente a água do oceano para os continentes e de volta, enquanto a água é purificada. 453 mil km 3 de água evaporam da superfície do Oceano Mundial anualmente, e a precipitação que cai na Terra é de 525 mil km 3. O excesso ocorre devido à evaporação da água de outras superfícies aquáticas e à transpiração de umidade pelas plantas.

Conteúdo de água na natureza A água é a substância mais comum. Terra As reservas de água na Terra são de 1 milhão 454 mil m3, dos quais 2,8% é água doce, 0,3% disponível para uso. Volume de água: no Oceano Mundial 1.345 milhões de km 3. na superfície da Terra 1,39 x 1.018 toneladas, na atmosfera 1,3 x 1.013 toneladas.

Consumo de água Consumo de água para produção: 1 tonelada de fibra química 2.000 m 3 1 tonelada de papel 900 m 3 1 tonelada de aço 120 m 3 1 tonelada de arroz 4.000 m 3 Com esse desperdício, o abastecimento de água seca inexoravelmente. 60% de toda a superfície da Terra já está ocupada por zonas que sofrem com a ausência ou falta de água doce.

Consumo de água A necessidade de água potável de um morador de uma grande cidade é de cerca de 8 litros por dia, e 175 litros de água são consumidos diariamente para todas as esferas da vida. cozinhar regar plantas lavar pratos lavar lavar dar descarga 5% 7% 9% 14% 29% 4 0%

A dureza da água é o conteúdo de íons cálcio e magnésio na água. Desvantagens da água dura: § O sabão não faz espuma § Na lavagem da roupa aumenta o consumo de pó § Os cabelos racham § A carne e os cereais ficam mal cozidos. 2 RCOO + Ca 2+ → (RCOO)2 Ca ↓

Substâncias cristalinas Os corpos verdadeiramente sólidos são cristais, cuja característica é a regularidade de sua aparência.

Substâncias cristalinas Propriedades gerais: § Preservação da forma e do volume. § Presença de temperatura de fusão constante. § Estrutura interna ordenada. Drusus morion Aço fundido

SUBSTÂNCIAS apenas de cr iônico não metálico. dezembro. (Si. O 2; Si. O 2 n. H 2 O) Cristal atômico. dezembro. cristal molecular de não metais. dezembro. (B, C, Si, Ge, As, Se, Te) Cristal atômico simples. dezembro. cristal molecular de metais. dezembro. borda metálica dezembro. Substâncias cristalinas metal complexo + não metal

Substâncias cristalinas alumínio § § § ductilidade plasticidade condutividade elétrica condutividade térmica brilho metálico SUBSTÂNCIAS COM REDE DE CRISTAL DE METAL

Substâncias cristalinas enxofre naftaleno § § § açúcar baixa dureza baixa temperatura de fusão volatilidade SUBSTÂNCIAS COM REDE CRISTAL MOLECULAR

Substâncias cristalinas C diamante Si. Cristal de rocha O 2 § § duro, durável, refratário, praticamente insolúvel SUBSTÂNCIAS COM REDE CRISTAL ATÔMICA

Substâncias cristalinas Polimorfismo é a existência de diferentes estruturas cristalinas na mesma substância. Esquemas da estrutura de várias modificações do carbono: a: diamante; b: grafite; c: lonsdaleíta; d: fulereno - buckyball C 60; e: fulereno C 540; f: fulereno C 70 g: carbono amorfo,; h: nanotubo de carbono

Substâncias cristalinas Anisotropia (do outro grego ἄνισος - desigual e τρόπος - direção) é a dependência das propriedades físicas da direção dentro do cristal. mica processada A anisotropia é mais pronunciada em monocristais.

Substâncias cristalinas POLICCRISTAIS são sólidos constituídos por um grande número de pequenos cristais. Si. O 2 cristal de rocha (quartzo) ametista (quartzo) Isotropia (do outro grego ί σος “igual, idêntico, semelhante” + τρόπος “virar; caráter”) - as mesmas propriedades físicas em todas as direções.

Substâncias cristalinas ácido ascórbico e sacarose vitamina A liga de titânio e alumínio aço damasco As fotografias foram tiradas utilizando microscópio eletrônico e nanotecnologia.

Substâncias cristalinas MEGACRISTAIS A selenita é um tipo de gesso. Esses cristais são os maiores do mundo. Os maiores deles atingem 15 m de comprimento e pesam de 50 a 60 toneladas.

Verifique você mesmo! Quando aquecida, uma bola usinada a partir de um único cristal pode alterar não apenas seu volume, mas também sua forma. Por que? Resposta: Devido à anisotropia, os cristais se expandem de forma desigual quando aquecidos.

Verifique você mesmo! “A neve rangeu sob os pés, o que significa que a geada está ficando mais forte”, você costuma dizer. Por que a neve range sob os pés? Resposta: Em geadas severas, os flocos de neve não derretem com o peso dos pés, mas quebram. Cada floco de neve emite um som muito fraco, quase imperceptível. Mas se pisarmos em muitos milhares de flocos de neve de uma só vez, sons quase inaudíveis se fundirão em um rangido alto.

Verifique você mesmo! Por que aparecem padrões na superfície do ferro galvanizado com o tempo? Resposta: Os padrões aparecem devido à cristalização do zinco.

Substâncias amorfas (do grego amorphos - sem forma, a - partícula negativa e morphe - forma) - podem ter aparência sólida, mas em estrutura são líquidas.

Substâncias amorfas § As moléculas em corpos amorfos são organizadas aleatoriamente. § Não há ponto de fusão constante; à medida que a temperatura aumenta, eles amolecem. § Em baixas temperaturas comportam-se como corpos cristalinos e em altas temperaturas comportam-se como líquidos. estrutura cristalina estrutura amorfa

Substâncias amorfas Transição de corpos amorfos em enxofre cristalino enxofre plástico cristalino O estado amorfo das substâncias é instável e, mais cedo ou mais tarde, elas passam desse estado para o cristalino.

Substâncias amorfas Transição de corpos amorfos para goma de mascar cristalina Goma de mascar nova usada O tempo para a transição do estado amorfo para o estado cristalino pode variar. Para algumas substâncias, são vários anos.

Substâncias amorfas Transição de corpos amorfos em corpos cristalinos = O mel sólido congelado é cristalizado da mesma forma que o caramelo vítreo é cristalizado durante o armazenamento a longo prazo.

polímeros Polímeros são compostos com alto peso molecular, cujas moléculas consistem em um grande número de unidades idênticas ou diferentes que se repetem regular e irregularmente. cloreto de polivinila

polímeros Dependendo da estrutura das macromoléculas, distinguem-se polímeros lineares, ramificados (ou enxertados) e espaciais. estrutura espacial estrutura linear estrutura ramificada

polímeros Polímeros Cristalino Amorfo (áreas cristalinas inferiores a 25%) (áreas cristalinas superiores a 75%) Amorfo-cristalino (áreas cristalinas 25 -75%)

polímeros POLÍMEROS DE ESTRUTURA AMORFA: § com arranjo mútuo aleatório de macromoléculas; § possuem as mesmas propriedades físicas e mecânicas em todas as direções; § caracterizado por baixa retração de fundição, transparência (em regra), média resistência química e ao desgaste e alto atrito superficial; § a maioria dos polímeros comuns na indústria são amorfos; § possuem uma estrutura molecular RAMIFICADA.

polímeros POLÍMEROS COM ESTRUTURA CRISTAL: § possuem disposição ordenada de macromoléculas, sua densidade de empacotamento; § possuem maior resistência ao calor, alta resistência, rigidez e densidade, baixa elasticidade; § capazes de deformação, possuem baixo atrito superficial, maior resistência química e alto encolhimento; § possuem estrutura molecular LINEAR.

polímeros POLIETILENO DE BAIXA PRESSÃO O polietileno de baixa densidade, cujas cadeias principais apresentam numerosas ramificações, pode conter até 70% da fase amorfa.

polímeros AMORFOSIDADE é uma qualidade valiosa dos polímeros, pois determina sua propriedade tecnológica como termoplasticidade. Devido à sua natureza amorfa, o polímero pode ser transformado no fio mais fino, transformado em um filme transparente ou moldado em um produto com o formato mais complexo.

Sólidos / conclusões / “Não há nada absoluto no mundo exceto existência ou inexistência. Todo o resto é calculável e relativo." Claude Adrian Helvétius

glossário 1. Os sólidos são substâncias cristalinas, cuja característica é a regularidade do seu aparecimento. 2. Corpos amorfos são corpos que podem ter aparência sólida, mas em estrutura pertencem a líquidos. 3. Monocristais - monocristais. 4. Policristais são sólidos constituídos por um grande número de pequenos cristais. 5. Polímeros são compostos de alto peso molecular, cujas moléculas consistem em um grande número de unidades idênticas ou diferentes que se repetem regular e irregularmente. 6. Amorfos - polímeros com menos de 25% de áreas cristalinas. 7. Cristalinos – polímeros com mais de 75% de áreas cristalinas. 8. Cristalino-amorfo - polímeros com áreas cristalinas de 25 a 75%. 9. Termoplasticidade - propriedade dos polímeros de endurecer e amolecer reversivelmente. 10. Anisotropia é a dependência das propriedades físicas da direção dentro do cristal. 11. Isotropia - as mesmas propriedades físicas em todas as direções.

Como se sabe, uma substância no estado líquido mantém seu volume, mas assume a forma do recipiente em que está localizada. Vamos descobrir como a teoria cinética molecular explica isso.

A conservação do volume de um líquido prova que forças atrativas atuam entre suas moléculas. Conseqüentemente, as distâncias entre as moléculas líquidas devem ser menores que o raio de ação molecular. Então, se descrevermos uma esfera de ação molecular em torno de uma molécula líquida, então dentro dessa esfera estarão os centros de muitas outras moléculas que irão interagir com a nossa molécula.

Essas forças de interação mantêm a molécula líquida próxima à sua posição de equilíbrio temporário por aproximadamente 10 -12 -10 -10 s, após os quais ela salta para uma nova posição de equilíbrio temporário aproximadamente à distância de seu diâmetro. Entre os saltos, as moléculas líquidas sofrem movimentos oscilatórios em torno de uma posição de equilíbrio temporária. O tempo entre dois saltos de uma molécula de uma posição para outra é chamado tempo de vida estabelecida. Este tempo depende do tipo de líquido e da temperatura. Quando um líquido é aquecido, o tempo médio de residência das moléculas diminui.

Durante o tempo de vida sedentária (cerca de 10 -11 s), a maioria das moléculas líquidas são retidas em suas posições de equilíbrio, e apenas uma pequena parte delas consegue se mover para novas posições de equilíbrio durante esse período. Durante um longo período de tempo, a maioria das moléculas líquidas terá tempo para mudar de localização. Portanto, o líquido tem fluidez e assume a forma do recipiente em que está inserido.

Como as moléculas de um líquido estão localizadas quase próximos um do outro, então, tendo recebido uma energia cinética suficientemente grande, embora possam superar a atração de seus vizinhos mais próximos e sair da esfera de sua ação, cairão na esfera de ação de outras moléculas e se encontrarão em um nova posição de equilíbrio temporário. Somente moléculas localizadas na superfície livre do líquido podem voar para fora do líquido, o que explica o processo de sua evaporação.

Portanto, se um volume muito pequeno for isolado em um líquido, durante o período de vida estável, haverá um arranjo ordenado de moléculas nele, semelhante ao seu arranjo na rede cristalina de um sólido. Depois se desintegra, mas surge em outro lugar. Assim, todo o espaço ocupado pelo líquido parece ser constituído por muitos núcleos cristalinos, que, no entanto, são instáveis, ou seja, desintegram-se em alguns locais, mas reaparecem em outros.

Assim, em um pequeno volume de líquido há um arranjo ordenado de suas moléculas, mas em um grande volume acaba sendo caótico. Nesse sentido eles dizem que Num líquido, existe uma ordem de curto alcance no arranjo das moléculas e nenhuma ordem de longo alcance. Esta estrutura líquida é chamada quase cristalino(semelhante a cristal). Observe que com um aquecimento suficientemente forte, o tempo de vida de sedimentação torna-se muito curto e a ordem de curto alcance no líquido praticamente desaparece.

Um líquido pode exibir propriedades mecânicas inerentes a um sólido. Se o tempo de ação da força sobre o líquido for curto, então o líquido exibe propriedades elásticas. Por exemplo, quando um pedaço de pau atinge bruscamente a superfície da água, o pedaço de pau pode voar da mão ou quebrar; Uma pedra pode ser atirada de forma que, ao atingir a superfície da água, ela ricocheteie nela e só depois de dar alguns saltos ela afunde na água. Se o tempo de exposição ao líquido for longo, então em vez de elasticidade, fluidez líquidos. Por exemplo, a mão penetra facilmente na água.

Quando uma força é aplicada a um fluxo de líquido por um curto período de tempo, este último detecta fragilidade. A resistência à tração de um líquido, embora menor que a dos sólidos, não é muito inferior a eles em magnitude. Para água é 2,5 * 10 7 Pa. Compressibilidade o líquido também é muito pequeno, embora seja maior que o das mesmas substâncias no estado sólido. Por exemplo, quando a pressão aumenta 1 atm, o volume de água diminui 50 ppm.

Rupturas dentro de um líquido que não contém substâncias estranhas, por exemplo, ar, só podem ocorrer sob intensa influência no líquido, por exemplo, quando hélices giram na água ou quando ondas ultrassônicas se propagam no líquido. Esse tipo de vazio dentro de um líquido não pode existir por muito tempo e de repente entra em colapso, ou seja, desaparece. Este fenômeno é chamado cavitação(do grego “cavitas” - cavidade). Isso causa desgaste rápido das hélices.

Portanto, os líquidos têm muitas propriedades em comum com as propriedades dos sólidos. No entanto, quanto mais elevada se torna a temperatura de um líquido, mais suas propriedades se aproximam das propriedades dos gases densos e mais diferem das propriedades dos sólidos. Isto significa que o estado líquido é intermediário entre os estados sólido e gasoso de uma substância.

Observemos também que quando uma substância passa do estado sólido para o líquido, ocorre uma mudança menos dramática nas propriedades do que quando ela passa do estado líquido para o gasoso. Isto significa que, de um modo geral, as propriedades do estado líquido de uma substância estão mais próximas das propriedades do estado sólido do que das propriedades do estado gasoso.

A principal propriedade de um líquido, que o distingue de outros estados de agregação, é a capacidade de mudar sua forma indefinidamente sob a influência de tensões mecânicas tangenciais, mesmo arbitrariamente pequenas, mantendo praticamente seu volume. Uma substância no estado líquido existe em uma determinada faixa de temperatura, abaixo da qual passa para o estado sólido (ocorre a cristalização ou transformação para o estado sólido amorfo - vidro), acima da qual passa para o estado gasoso (ocorre a evaporação). Os limites deste intervalo dependem da pressão.

3.1Propriedades físicas dos líquidos:

ü Fluidez(A propriedade principal. Ao contrário dos sólidos plásticos, um líquido não tem ponto de escoamento: basta aplicar uma força externa arbitrariamente pequena para que o líquido flua.

ü Conservação de volume. Uma das propriedades características de um líquido é que ele possui um certo volume (sob condições externas constantes). Os líquidos são extremamente difíceis de comprimir mecanicamente porque, ao contrário dos gases, há muito pouco espaço livre entre as moléculas. Os líquidos geralmente aumentam de volume (expandem) quando aquecidos e diminuem de volume (contraem) quando resfriados.

ü Viscosidade. Além disso, os líquidos (como gases) são caracterizados pela viscosidade. É definido como a capacidade de resistir ao movimento de uma parte em relação a outra - ou seja, atrito interno.Quando camadas adjacentes de líquido se movem umas em relação às outras, ocorrem inevitavelmente colisões de moléculas, além daquelas causadas pelo movimento térmico. O líquido no recipiente, colocado em movimento e deixado por conta própria, irá parar gradualmente, mas sua temperatura aumentará.

ü Formação de superfície livre e tensão superficial.Devido à conservação do volume, o líquido consegue formar uma superfície livre. Tal superfície é a interface entre as fases de uma determinada substância: de um lado há uma fase líquida, do outro - uma fase gasosa (vapor).Se as fases líquida e gasosa da mesma substância entrarem em contato, surgem forças que tendem a reduzir as forças de tensão superficial-área de interface. A interface se comporta como uma membrana elástica que tende a se contrair.

ü Evaporação e condensação

ü Ebulição

ü Molhar- fenômeno de superfície que ocorre quando um líquido entra em contato com uma superfície sólida na presença de vapor, ou seja, nas interfaces de três fases.

ü Miscibilidade- a capacidade dos líquidos se dissolverem uns nos outros. Um exemplo de líquidos miscíveis: água e álcool etílico, um exemplo de líquidos imiscíveis: água e óleo líquido.

ü Difusão. Quando há dois líquidos misturados em um recipiente, as moléculas, como resultado do movimento térmico, começam a passar gradativamente pela interface e, assim, os líquidos se misturam gradativamente. Esse fenômeno é chamado de difusão (também ocorre em substâncias em outros estados de agregação).

ü Superaquecimento e hipotermia. Um líquido pode ser aquecido acima do seu ponto de ebulição para que não ocorra ebulição. Isto requer aquecimento uniforme, sem mudanças significativas de temperatura dentro do volume e sem influências mecânicas, como vibração. Se você jogar algo em um líquido superaquecido, ele ferverá instantaneamente. Água superaquecida pode ser facilmente obtida em um forno de micro-ondas.O super-resfriamento é o resfriamento de um líquido abaixo de seu ponto de congelamento sem passar para o estado sólido.

1. Estado líquido da matéria e suas propriedades.

2.1 Lei de Bernoulli.

2.2 Lei de Pascal.

2.3 Escoamento laminar de líquidos.

2.4 Lei de Poisel.

2.5 Escoamento turbulento de líquidos.

3.1 Medição da viscosidade de líquidos.

3.2 Medição de volume e fluxo de líquido

1. Estado líquido da matéria e suas propriedades.

Os líquidos ocupam uma posição intermediária entre as substâncias gasosas e sólidas. Em temperaturas próximas aos pontos de ebulição, as propriedades dos líquidos aproximam-se das dos gases; em temperaturas próximas ao ponto de fusão, as propriedades dos líquidos aproximam-se das propriedades dos sólidos. Se as substâncias sólidas são caracterizadas por uma ordem estrita de partículas, estendendo-se por distâncias de até centenas de milhares de raios interatômicos ou intermoleculares, então em uma substância líquida geralmente não há mais do que várias dezenas de partículas ordenadas - isso é explicado pelo fato de que a ordem entre as partículas em diferentes locais de uma substância líquida também surge rapidamente, como novamente “corroída” pela vibração térmica das partículas. Ao mesmo tempo, a densidade geral de empacotamento das partículas de uma substância líquida difere pouco daquela de uma substância sólida - portanto, sua densidade é próxima da densidade dos sólidos e sua compressibilidade é muito baixa. Por exemplo, para reduzir o volume ocupado pela água líquida em 1%, é necessária uma pressão de ~200 atm, enquanto que para a mesma redução no volume dos gases, é necessária uma pressão de cerca de 0,01 atm. Consequentemente, a compressibilidade dos líquidos é aproximadamente 200: 0,01 = 20.000 vezes menor que a compressibilidade dos gases.

Observou-se acima que os líquidos possuem um certo volume próprio e assumem a forma do recipiente em que estão localizados; essas propriedades estão muito mais próximas das propriedades de um sólido do que de uma substância gasosa. A proximidade do estado líquido com o estado sólido também é confirmada por dados sobre as entalpias padrão de evaporação ∆H° eva e entalpias padrão de fusão ∆H° pl. A entalpia padrão de vaporização é a quantidade de calor necessária para converter 1 mol de líquido em vapor a 1 atm (101,3 kPa). A mesma quantidade de calor é liberada quando 1 mol de vapor se condensa em um líquido a 1 atm. A quantidade de calor consumida para transformar 1 mol de um sólido em líquido a 1 atm é chamada de entalpia padrão de fusão (a mesma quantidade de calor é liberada quando 1 mol de líquido “congela” (“endurece”) a 1 atm) . Sabe-se que ∆Н° pl é muito menor que os valores correspondentes de ∆Н° isp, o que é fácil de entender, uma vez que a transição do estado sólido para o líquido é acompanhada por menos perturbação da atração intermolecular do que a transição do estado líquido para o gasoso.

Várias outras propriedades importantes dos líquidos são mais semelhantes às propriedades dos gases. Assim como os gases, os líquidos podem fluir - essa propriedade é chamada de fluidez. A resistência ao fluxo é determinada pela viscosidade. A fluidez e a viscosidade são afetadas pelas forças de atração entre as moléculas líquidas, seu peso molecular relativo e uma série de outros fatores. A viscosidade dos líquidos é cerca de 100 vezes maior que a dos gases. Tal como os gases, os líquidos podem difundir-se, embora muito mais lentamente porque as partículas líquidas são compactadas de forma muito mais densa do que as partículas de gás.

Uma das propriedades mais importantes de um líquido é a sua tensão superficial (esta propriedade não é inerente nem aos gases nem aos sólidos). Uma molécula em um líquido sofre a ação uniforme de forças intermoleculares de todos os lados. Porém, na superfície do líquido, o equilíbrio dessas forças é perturbado e, como resultado, as moléculas “superficiais” ficam sob a influência de uma certa força resultante direcionada para o líquido. Por esta razão, a superfície do líquido está em estado de tensão. A tensão superficial é a força mínima que restringe o movimento das partículas líquidas na profundidade do líquido e, assim, evita a contração da superfície do líquido. É a tensão superficial que explica o formato “em forma de gota” das partículas líquidas que caem livremente.

Devido à conservação do volume, o líquido consegue formar uma superfície livre. Tal superfície é a interface entre as fases de uma determinada substância: de um lado está a fase líquida, do outro há uma fase gasosa (vapor) e, possivelmente, outros gases, por exemplo, o ar. Se as fases líquida e gasosa da mesma substância entrarem em contato, surgem forças que tendem a reduzir a área de interface - forças de tensão superficial. A interface se comporta como uma membrana elástica que tende a se contrair.

A tensão superficial pode ser explicada pela atração entre moléculas líquidas. Cada molécula atrai outras moléculas, esforça-se para “cercar-se” delas e, portanto, sair da superfície. Conseqüentemente, a superfície tende a diminuir. Portanto, bolhas e bolhas de sabão tendem a assumir uma forma esférica quando fervidas: para um determinado volume, uma esfera tem a área superficial mínima. Se apenas as forças de tensão superficial atuarem sobre um líquido, ele necessariamente assumirá uma forma esférica - por exemplo, a água cai em gravidade zero.

Pequenos objetos com densidade maior que a do líquido conseguem “flutuar” na superfície do líquido, pois a força da gravidade é menor que a força que impede o aumento da área superficial.

Umedecimento é um fenômeno superficial que ocorre quando um líquido entra em contato com uma superfície sólida na presença de vapor, ou seja, nas interfaces de três fases. A molhagem caracteriza a “aderência” de um líquido a uma superfície e espalhando-se sobre ela (ou, inversamente, repulsão e não espalhamento). Existem três casos: não umectante, umectante limitado e umectante completo.

Miscibilidade é a capacidade dos líquidos de se dissolverem uns nos outros. Um exemplo de líquidos miscíveis: água e álcool etílico, um exemplo de líquidos imiscíveis: água e óleo líquido.

Quando há dois líquidos misturados em um recipiente, as moléculas, como resultado do movimento térmico, começam a passar gradativamente pela interface e, assim, os líquidos se misturam gradativamente. Esse fenômeno é chamado de difusão (também ocorre em substâncias em outros estados de agregação).

Um líquido pode ser aquecido acima do seu ponto de ebulição para que não ocorra ebulição. Isto requer aquecimento uniforme, sem mudanças significativas de temperatura dentro do volume e sem influências mecânicas, como vibração. Se você jogar algo em um líquido superaquecido, ele ferverá instantaneamente. Água superaquecida é facilmente obtida no microondas.

O subresfriamento é o resfriamento de um líquido abaixo de seu ponto de congelamento sem se transformar em um estado sólido de agregação. Tal como acontece com o superaquecimento, o super-resfriamento requer ausência de vibração e mudanças significativas de temperatura.

Se você mover uma seção da superfície líquida da posição de equilíbrio, então, sob a ação de forças restauradoras, a superfície começará a retornar à posição de equilíbrio. Esse movimento, entretanto, não para, mas se transforma em um movimento oscilatório próximo à posição de equilíbrio e se espalha para outras áreas. É assim que as ondas aparecem na superfície do líquido.

Se a força restauradora for principalmente a gravidade, então essas ondas serão chamadas de ondas gravitacionais. Ondas gravitacionais na água podem ser vistas em todos os lugares.

Se a força restauradora for predominantemente a força da tensão superficial, então tais ondas são chamadas de capilares. Se essas forças forem comparáveis, tais ondas serão chamadas de ondas de gravidade capilar. As ondas na superfície de um líquido são amortecidas sob a influência da viscosidade e de outros fatores.

Formalmente falando, para a coexistência de equilíbrio de uma fase líquida com outras fases da mesma substância - gasosa ou cristalina - são necessárias condições estritamente definidas. Portanto, a uma determinada pressão, é necessária uma temperatura estritamente definida. Porém, na natureza e na tecnologia em todos os lugares, o líquido coexiste com o vapor, ou também com um estado sólido de agregação - por exemplo, água com vapor e muitas vezes com gelo (se considerarmos o vapor como uma fase separada presente junto com o ar). Isto se deve aos seguintes motivos.

Estado de desequilíbrio. Leva tempo para um líquido evaporar; até que o líquido evapore completamente, ele coexiste com o vapor. Na natureza, a água evapora constantemente, assim como o processo inverso – condensação.

Volume fechado. O líquido em um recipiente fechado começa a evaporar, mas como o volume é limitado, a pressão do vapor aumenta, ele fica saturado antes mesmo de o líquido evaporar completamente, se sua quantidade for grande o suficiente. Quando o estado de saturação é atingido, a quantidade de líquido evaporado é igual à quantidade de líquido condensado, o sistema entra em equilíbrio. Assim, num volume limitado, podem ser estabelecidas as condições necessárias para a coexistência de equilíbrio entre líquido e vapor.

A presença da atmosfera nas condições de gravidade terrestre. Um líquido é afetado pela pressão atmosférica (ar e vapor), enquanto para o vapor quase apenas sua pressão parcial deve ser levada em consideração. Portanto, o líquido e o vapor acima de sua superfície correspondem a pontos diferentes do diagrama de fases, na região de existência da fase líquida e na região de existência da fase gasosa, respectivamente. Isto não cancela a evaporação, mas a evaporação requer um tempo durante o qual ambas as fases coexistem. Sem esta condição, os líquidos ferveriam e evaporariam muito rapidamente.

2.1 Lei de Bernoulli -é uma consequência da lei de conservação de energia para um fluxo estacionário de um fluido incompressível ideal (isto é, sem atrito interno):

A atração e repulsão das partículas determinam sua posição relativa na matéria. E as propriedades das substâncias dependem significativamente do arranjo das partículas. Assim, olhando para um diamante transparente e muito duro (diamante) e uma grafite preta macia (são feitas grafite de lápis), não percebemos que ambas as substâncias consistem exatamente nos mesmos átomos de carbono. Acontece que esses átomos estão dispostos de maneira diferente no grafite e no diamante.

A interação das partículas de uma substância leva ao fato de que ela pode estar em três estados: duro, líquido E gasoso. Por exemplo, gelo, água, vapor. Qualquer substância pode estar em três estados, mas isso requer certas condições: pressão, temperatura. Por exemplo, o oxigênio no ar é um gás, mas quando resfriado abaixo de -193 °C ele se transforma em líquido, e a -219 °C o oxigênio é um sólido. O ferro à pressão normal e à temperatura ambiente está no estado sólido. Em temperaturas acima de 1.539 °C, o ferro torna-se líquido e em temperaturas acima de 3.050 °C torna-se gasoso. O mercúrio líquido, usado em termômetros médicos, torna-se sólido quando resfriado abaixo de -39 °C. Em temperaturas acima de 357 °C, o mercúrio se transforma em vapor (gás).

Ao transformar a prata metálica em gás, ela é pulverizada sobre o vidro para criar vidros “espelhos”.

Quais propriedades as substâncias têm em diferentes estados?

Comecemos pelos gases, nos quais o comportamento das moléculas se assemelha ao movimento das abelhas em um enxame. No entanto, as abelhas em um enxame mudam independentemente a direção do movimento e praticamente não colidem umas com as outras. Ao mesmo tempo, para as moléculas de um gás, tais colisões não são apenas inevitáveis, mas ocorrem quase continuamente. Como resultado das colisões, as direções e velocidades das moléculas mudam.

O resultado de tal movimento e da falta de interação entre as partículas durante o movimento é que o gás não retém volume nem forma, mas ocupa todo o volume fornecido a ele. Cada um de vocês considerará as seguintes afirmações um absurdo absoluto: “O ar ocupa metade do volume da sala” e “Eu bombeei ar em dois terços do volume de uma bola de borracha”. O ar, como qualquer gás, ocupa todo o volume da sala e todo o volume da bola.

Quais propriedades os líquidos têm? Vamos realizar um experimento.

Despeje a água de um copo em um copo de outro formato. A forma do líquido mudou, Mas volume permaneceu o mesmo. As moléculas não se espalharam por todo o volume, como seria o caso de um gás. Isso significa que a atração mútua de moléculas líquidas existe, mas não mantém rigidamente as moléculas vizinhas. Eles vibram e saltam de um lugar para outro, o que explica a fluidez dos líquidos.

A interação mais forte ocorre entre partículas em um sólido. Não permite que as partículas se dispersem. As partículas realizam apenas movimentos oscilatórios caóticos em torno de determinadas posições. É por isso sólidos retêm volume e forma. Uma bola de borracha manterá sua forma e volume, não importa onde seja colocada: em uma jarra, sobre uma mesa, etc.