FLYTANDE TILLSTÅND: EGENSKAPER, EXEMPEL - KEMI - 2026

Det flytande tillståndet är en av de viktigaste fysiska tillstånden som materien antar och som i hög grad observeras i jordklotet på jorden, men inte med avseende på kosmos och dess glödande eller isiga temperaturer. Det kännetecknas av att det flyter och är mer kompakt än gaser. Till exempel flyter hav, floder, sjöar och hav och är i flytande tillstånd.

Vätskan är "bron" mellan de fasta och gasformiga tillstånden för en given substans eller förening; En bro som kan vara liten eller extremt bred, som visar hur stabil vätskan är i förhållande till gasen eller fastämnet, och graden av dess sammanhållningskrafter mellan dess beståndsdelar atomer eller molekyler.

Vattenfall och floder är ett tydligt exempel på vattenförmågan att rinna. Källa: florianpics04 från Pixabay.

Då med vätska förstås allt det materialet, naturligt eller artificiellt, som kan flyta fritt till förmån eller mot tyngdkraften. I vattenfallen och floderna kan flödet av färskvattenströmmar uppskattas, liksom i havet förskjutningen av deras skummiga åsar och deras brytning på kusten.

Vatten är den jordiska vätskan i högsta grad, och kemiskt sett är det det mest exceptionella av alla. Emellertid fastställda de erforderliga fysiska förhållandena, kan varje element eller definierad förening gå till flytande tillstånd; till exempel salter och flytande gaser, eller en eldfast form fylld med smält guld.

Egenskaper av det flytande tillståndet

De har ingen bestämd form

Till skillnad från fasta partiklar behöver vätskor en yta eller behållare för att få olika former.

På grund av ojämnheter i terrängen, floder "slingrande", eller om en vätska spills på marken, sprider den sig alltså när ytan blir våt. På samma sätt, genom att fylla behållare eller behållare med vilken geometri som helst eller mättnadsform, tar vätskorna sina former upptar hela sin volym.

De har en dynamisk yta

Fastämnen adopterar också ytor, men de är praktiskt taget (eftersom de kan eroderas eller korrodera) oberoende av deras miljö eller behållaren som lagrar dem. Istället anpassas vätskans yta alltid till behållarens bredd, och dess yta kan svänga om den skakas eller röras.

Vätskans ytor är dynamiska, de rör sig hela tiden även om de inte kan ses med blotta ögat. Om en sten kastas i ett till synes lugnt damm, kommer utseendet på koncentriska vågor att observeras som rör sig från den punkt där stenen föll, mot kanterna på dammet.

De är obegripliga

Även om det finns undantag, är de flesta vätskor obegripliga. Detta innebär att enormt tryck krävs för att minska deras volymer märkbart.

De är molekylärt dynamiska

Atomer eller molekyler har rörelsefrihet i vätskor, så deras intermolekylära interaktioner är inte tillräckligt starka för att hålla dem fasta i rymden. Denna dynamiska karaktär gör det möjligt för dem att interagera, solubilisera eller inte gaserna som kolliderar med deras ytor.

De uppvisar ytspänning

Vätskepartiklarna samverkar i högre grad med varandra än med gaspartiklarna som svävar på dess yta. Följaktligen upplever partiklarna som definierar vätskans yta en kraft som drar dem till botten, som motsätter sig en ökning av deras område.

Det är därför vätskor, som spills på en yta som de inte kan blöta, är arrangerade som droppar, vars former försöker minimera sitt område och därmed ytspänning.

De är makroskopiskt homogena men kan vara molekylärt heterogena

Vätskorna verkar vara homogena för blotta ögat, såvida de inte är några emulsioner, suspensioner eller en blandning av blandbara vätskor. Till exempel, om gallium smälter kommer vi att ha en silvervätska vart vi tittar på den. Emellertid kan molekylära uppträdanden vara vilseledande.

Vätskepartiklarna rör sig fritt och kan inte skapa ett långsiktigt strukturellt mönster. Ett sådant godtyckligt och dynamiskt arrangemang kan betraktas som homogent, men beroende på molekylen kan vätskan vara värd för områden med hög eller låg densitet, som skulle vara heterogent fördelad; även när dessa regioner flyttar.

Frys eller förång

Vätskor kan vanligtvis genomgå två fasförändringar: fast (frysning) eller gasformig (förångning). De temperaturer vid vilka dessa fysiska förändringar äger rum kallas smält- eller kokpunkter.

När partiklarna fryser förlorar de energi och blir fixerade i rymden, nu orienterade av deras intermolekylära interaktioner. Om en sådan resulterande struktur är periodisk och ordnad sägs den ha kristalliserats snarare än frusen (som med is).

Frysningen påskyndas beroende på hastigheten med vilken kristallisationskärnorna bildas; det vill säga små kristaller som kommer att bli robusta.

Samtidigt bryts i förångningen all ordning: partiklarna erhåller energi genom värme och flyr till gasfasen, där de reser med större frihet. Denna fasförändring påskyndas om tillväxten av bubblor inuti vätskan föredras, som övervinner det yttre trycket och det som utövas av själva vätskan.

Exempel på vätskor

Vatten

På jorden finner vi i stort överflöd den konstigaste och mest överraskande vätskan av allt: vatten. Så mycket att det utgör vad som kallas hydrosfären. Hav, hav, sjöar, floder och vattenfall representerar exempel på vätskor på sitt bästa.

Lava

En annan välkänd vätska är lava, brinnande röd het, som har kännetecknet av att flyta och springa nedförs genom vulkaner.

Petroleum

På samma sätt kan vi nämna olja, en komplex, svart, oljig flytande blandning som mestadels består av kolväten; och blommornas nektar, liksom honungarna i bikubarna.

I köket

oljor

Vätskor finns när man lagar mat. Bland dem har vi: vinäger, viner, Worcestershiresås, olja, äggvita, mjölk, öl, kaffe, bland andra. Och om matlagning i mörkret räknas smält ljusvax också som ett exempel på vätska.

I labb

Alla lösningsmedel som används i laboratorier är exempel på vätskor: alkoholer, ammoniak, paraffiner, toluen, bensin, titantetraklorid, kloroform, koldisulfid, bland andra.

Gaser såsom väte, helium, kväve, argon, syre, klor, neon etc. kan kondenseras i deras respektive vätskor, vilka kännetecknas av att de används för kryogena syften.

På samma sätt finns kvicksilver och brom, de enda flytande elementen under normala förhållanden, och metaller med låga smältpunkter såsom gallium, cesium och rubidium.

referenser

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi (8: e upplagan). CENGAGE Learning.
2. Serway & Jewett. (2009). Fysik: för vetenskap och teknik med modern fysik. Volym 2. (Sjunde upplagan). Cengage Learning.
3. Wikipedia. (2019). Flytande. Återställd från: en.wikipedia.org
4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (20 juli 2019). Flytande definition i kemi. Återställd från: thoughtco.com
5. Belford Robert. (05 juni 2019). Egenskaper hos vätskor. Kemi LibreTexts. Återställd från: chem.libretexts.org