КОХЕЗИОННА СИЛА: ХАРАКТЕРИСТИКИ В ТВЪРДИ ЧАСТИЦИ, ТЕЧНОСТИ, ГАЗОВЕ - ФИЗИЧЕСКИ - 2025

На кохезивни сили са междумолекулни сили на привличане, които държат тях заедно с други молекули. В зависимост от интензивността на силите на сближаване, веществото е в твърдо, течно или газообразно състояние. Стойността на силите на сближаване е присъщо свойство на всяко вещество.

Това свойство е свързано с формата и структурата на молекулите на всяко вещество. Важна характеристика на кохезионните сили е, че те намаляват бързо с увеличаване на разстоянието. Тогава кохезионните сили се наричат ​​атрактивните сили, които съществуват между молекулите на едно и също вещество.

Напротив, отблъскващите сили са тези, които са резултат от кинетичната енергия (енергия, дължаща се на движението) на частиците. Тази енергия кара молекулите да са постоянно в движение. Интензивността на това движение е пряко пропорционална на температурата, при която е веществото.

За да се предизвика промяната на състоянието на веществото, е необходимо да се повиши температурата му чрез предаване на топлина. Това причинява увеличаване на отблъскващите сили на веществото, което в случая може да се окаже, ако се приеме, че се променя състоянието.

От друга страна е важно и необходимо да се прави разлика между сплотеността и сцеплението. Кохезията се дължи на атрактивните сили, които възникват между съседни частици на едно и също вещество; вместо това адхезията е резултат от взаимодействието, което се случва между повърхности на различни вещества или тела.

Тези две сили изглеждат свързани в различни физически явления, които засягат течностите, така че е важно доброто разбиране на двете.

Характеристики в твърди частици, течности и газове

В твърди частици

По принцип в твърдите части кохезионните сили са много големи и се проявяват силно в трите посоки на пространството.

По този начин, ако външна сила се прилага върху твърдо тяло, се извършват само малки измествания на молекулите по отношение една на друга.

Освен това, когато външната сила изчезне, кохезионните сили са достатъчно силни, за да върнат молекулите в първоначалното си положение, възстановявайки положението преди прилагането на силата.

В течности

За разлика от тях, в течностите силите на сближаване са големи само в две от пространствените посоки, докато те са много слаби между слоевете течност.

По този начин, когато сила се прилага в тангенциална посока върху течност, тази сила прекъсва слабите връзки между слоевете. Това кара слоевете течност да се плъзгат един върху друг.

По-късно, когато прилагането на силата приключи, кохезионните сили не са достатъчно силни, за да върнат молекулите на течността в първоначалното им положение.

Освен това, сцеплението в течностите се отразява и в повърхностното напрежение, причинено от небалансирана сила, насочена към вътрешността на течността, действаща върху повърхностните молекули.

По същия начин се наблюдава и сближаване, когато възникне преходът от течно състояние в твърдо състояние, поради ефекта на компресията на течните молекули.

В газове

В газовете силите на сближаване са незначителни. По този начин газовите молекули са в постоянно движение, тъй като в техния случай кохезионните сили не са в състояние да ги свържат заедно.

Поради тази причина в газовете кохезионните сили могат да бъдат оценени само когато протича процесът на втечняване, който се осъществява, когато газообразните молекули се компресират и атрактивните сили са достатъчно силни, за да настъпи преходът на състоянието. газообразно до течно състояние.

Примери

Силите на сближаване често се комбинират със сили на сцепление, за да доведат до определени физични и химични явления. Така например, кохезионните сили заедно с адхезионните сили позволяват да се обяснят някои от най-често срещаните явления, които се срещат в течностите; Такъв е случаят с менискуса, повърхностното напрежение и капилярността.

Следователно в случая на течности е необходимо да се прави разлика между силите на сближаване, които възникват между молекулите на една и съща течност; и тези на адхезия, които възникват между молекулите на течността и твърдото вещество.

Повърхностно напрежение

Повърхностното напрежение е силата, която възниква тангенциално и на единица дължина в края на свободната повърхност на течност, която е в равновесие. Тази сила свива повърхността на течността.

В крайна сметка повърхностното напрежение възниква, защото силите в молекулите на течността са различни на повърхността на течността, отколкото са от вътрешната страна.

менискус

Менискусът е кривината, която се създава на повърхността на течности, когато те са затворени в контейнер. Тази крива се получава от ефекта, който повърхността на контейнера, който я съдържа, върху течността.

Кривата може да бъде изпъкнала или вдлъбната, в зависимост от това дали силата между молекулите на течността и тези на контейнера са привлекателни, както е при водата и стъклото, или е отблъскваща, както се случва между живак и стъкло.,

капилярност

Капилярността е свойство на флуидите, което им позволява да се изкачват или спускат през капилярна тръба. Това е свойството, което позволява отчасти изкачването на вода вътре в растенията.

Течност се издига нагоре по капилярната тръба, когато силите на сцепление са по-малки от силата на сцепление между течността и стените на тръбата. По този начин течността ще продължи да нараства, докато стойността на повърхностното напрежение се изравни с теглото на течността, съдържаща се в капилярната тръба.

Напротив, ако силите на сцепление са по-големи от силите на сцепление, повърхностното напрежение ще намали течността и формата на повърхността му ще бъде изпъкнала.

Препратки

1. Кохезия (химия) (второ). В Уикипедия. Произведено на 18 април 2018 г. от en.wikipedia.org.
2. Повърхностно напрежение (второ). В Уикипедия. Произведено на 18 април 2018 г. от en.wikipedia.org.
3. Капилярност (nd). В Уикипедия. Произведено на 17 април 2018 г. от es.wikipedia.org.
4. Ира Н. Левайн; "Физикохимия" том 1; Пето издание; 2004; Мак Грау Хилм.
5. Мур, Джон У.; Станицки, Конрад Л.; Jurs, Peter C. (2005). Химия: Молекулярната наука. Белмонт, Калифорния: Брукс / Коул.
6. Уайт, Харви Е. (1948). Модерна физика в колежа. ван Ностранд.
7. Мур, Уолтър Дж. (1962). Физическа химия, 3-то изд. Prentice Hall.