Ämnesdefinition av världen omkring oss 3. Gaser och gasformiga ämnen

Ämnesdefinition av världen omkring oss 3. Gaser och gasformiga ämnen

Attraktionen och avstötningen av partiklar bestämmer deras relativa position i materien. Och egenskaperna hos ämnen beror avsevärt på arrangemanget av partiklar. Så när vi tittar på en genomskinlig, mycket hård diamant (diamant) och mjuk svart grafit (blyertspennor är gjorda av den), inser vi inte att båda ämnena består av exakt samma kolatomer. Det är bara det att dessa atomer är ordnade annorlunda i grafit än i diamant.

Interaktionen mellan partiklar av ett ämne leder till att det kan vara i tre tillstånd: hård, flytande Och gasformig. Till exempel is, vatten, ånga. Varje ämne kan vara i tre tillstånd, men detta kräver vissa villkor: tryck, temperatur. Till exempel är syre i luft en gas, men när det kyls under -193 °C förvandlas det till en vätska, och vid -219 °C är syre ett fast ämne. Järn vid normalt tryck och rumstemperatur är i fast tillstånd. Vid temperaturer över 1539 °C blir järn flytande och vid temperaturer över 3050 °C blir det gasformigt. Flytande kvicksilver, som används i medicinska termometrar, blir fast när det kyls under -39 °C. Vid temperaturer över 357 °C förvandlas kvicksilver till ånga (gas).

Genom att förvandla metalliskt silver till en gas sprayas det på glas för att skapa "spegelglas".

Vilka egenskaper har ämnen i olika tillstånd?

Låt oss börja med gaser, där beteendet hos molekyler liknar binas rörelse i en svärm. Men bin i en svärm ändrar självständigt rörelseriktningen och kolliderar praktiskt taget inte med varandra. Samtidigt är sådana kollisioner för molekyler i en gas inte bara oundvikliga, utan sker nästan kontinuerligt. Som ett resultat av kollisioner förändras molekylernas riktningar och hastigheter.

Resultatet av sådan rörelse och bristen på interaktion mellan partiklar under rörelse är det gasen behåller varken volym eller form, men upptar hela volymen som den tillhandahålls. Var och en av er kommer att betrakta följande påståenden som ren absurditet: "Luft upptar halva volymen av rummet" och "Jag pumpade luft till två tredjedelar av volymen av en gummiboll." Luft, som vilken gas som helst, upptar hela volymen av rummet och hela volymen av bollen.

Vilka egenskaper har vätskor? Låt oss göra ett experiment.

Häll vatten från en bägare i en bägare av en annan form. Formen på vätskan har förändrats, Men volymen förblev densamma. Molekylerna spreds inte över hela volymen, vilket skulle vara fallet med en gas. Detta betyder att den ömsesidiga attraktionen av vätskemolekyler existerar, men den håller inte fast intilliggande molekyler. De vibrerar och hoppar från en plats till en annan, vilket förklarar flytande vätskor.

Den starkaste interaktionen är mellan partiklar i ett fast ämne. Det tillåter inte partiklarna att spridas. Partiklar utför bara kaotiska oscillerande rörelser runt vissa positioner. Det är därför fasta ämnen behåller både volym och form. En gummiboll kommer att behålla sin bollform och volym oavsett var den placeras: i en burk, på ett bord, etc.

Världen omkring oss är en mängd olika föremål och former. Men all mångfald i vår värld kan delas in i tre grupper: kroppar, ämnen och partiklar. Hur man särskiljer dem och vad som kännetecknar vart och ett av dessa begrepp kommer att diskuteras i lektionen om omvärlden i årskurs 3.

Kroppar

Ur vetenskapens synvinkel är alla föremål en kropp. Allt som omger dig, hemma, i klassrummet, på gatan, är kroppar. Till exempel en mugg, bord, telefon, sten, stol, boll.

Beroende på kroppens ursprung kan det finnas:

  • naturlig– skapad av naturen;
  • artificiell– skapad av människan;
  • Levande;
  • icke levande.

Ris. 1. Mångfald av kroppar

Kroppen kännetecknas av:

  • storlek;
  • form;
  • Färg
  • massa;
  • temperatur.

När den delas förvandlas vilken kropp som helst till ett nytt objekt. Till exempel är ett handtag en kropp, men om du tar isär den får du flera delar.

Ämnen

Ämnet är vad kroppen är gjord av. Ett föremål kan bestå av flera ämnen. Till exempel är en kanna gjord av lera, en halsduk är stickad av ull, en sked är gjord av metall.

TOP 4 artiklarsom läser med detta

Ris. 2. Ämnen

Ämnen finns i tre tillstånd:

  • hård- de som kan röras;
  • flytande– till exempel vatten;
  • gasformig- luft.

En av de fantastiska egenskaperna hos vissa kroppar är förmågan att flytta från ett tillstånd till ett annat under påverkan av vissa faktorer. Till exempel tar vatten vid temperaturer under noll den fasta formen av is, och vid 100 grader Celsius börjar det koka och förvandlas till en gasform - ånga.

Till skillnad från kroppen förändras inte ämnen under delning. Om en sockerbit är uppdelad i flera delar kommer var och en av dem fortfarande att vara socker. Eller häll vatten i koppar, det förblir vatten och blir inte ett nytt ämne.

Partiklar

Ämnen är uppbyggda av ännu mindre enheter. De är så små att de inte kan ses utan ett mikroskop. De kallas partiklar.

Partiklar behåller materiens egenskaper. Som ett experiment kan du röra en sockerbit i vatten. Detta kommer att göra vätskan söt, men vi kommer inte att se ämnet, eftersom sockerpartiklarna är blandade med vattenpartiklar.

Det finns fritt utrymme mellan partiklarna. Ett ämnes tillstånd kommer att bero på hur tätt grundämnena finns i det. I fasta ämnen finns det nästan inga mellanrum mellan partiklar, i flytande ämnen är det ett visst avstånd mellan elementen och i gasformiga ämnen rör sig partiklarna fritt eftersom det är ett stort avstånd mellan dem.

Ris. 3. Partiklar i olika kroppar

Vad har vi lärt oss?

Ämnet "Kroppen, ämnen, partiklar" om omvärlden är ett mycket intressant ämne för diskussion. Många experiment kan göras för att studera deras egenskaper. Kroppar är komplexa föremål som består av ett eller flera ämnen. I sin tur finns det i vilket material som helst en samling av de minsta odelbara elementen - partiklar.

Testa på ämnet

Utvärdering av rapporten

Genomsnittligt betyg: 3.9. Totalt antal mottagna betyg: 535.

Polymerer är av naturligt (växt- och djurvävnad) och artificiellt (plast, cellulosa, glasfiber, etc.) ursprung.

Precis som i fallet med vanliga molekyler, ett system av makromolekyler. att bilda en polymer tenderar till det mest sannolika tillståndet - stabil jämvikt, motsvarande ett minimum av fri energi. Därför bör polymerer i princip också ha en kristallgitterstruktur. Men på grund av makromolekylernas bulk och komplexitet var det endast i ett fåtal fall möjligt att erhålla perfekta makromolekylära kristaller. I de flesta fall består polymerer av kristallina och amorfa regioner.

Flytande tillstånd kännetecknas av det faktum att den potentiella attraktionsenergin för molekyler något överstiger deras kinetiska energi i absolut värde. Attraktionskraften mellan molekyler i en vätska säkerställer att molekylerna hålls i vätskans volym. Samtidigt är molekylerna i en vätska inte förbundna med varandra genom stationära stabila bindningar, som i kristaller. De fyller tätt utrymmet som upptas av vätskan, så vätskor är praktiskt taget inkompressibla och har en ganska hög densitet. Grupper av molekyler kan ändra sin relativa position, vilket säkerställer flytbarheten hos vätskor. En vätskas egenskap att motstå flöde kallas viskositet. Vätskor kännetecknas av diffusion och Brownsk rörelse, men i mycket mindre utsträckning än gaser.

Volymen som upptas av en vätska begränsas av ytan. Eftersom, för en given volym, en sfär har den minsta ytarean, får vätskan i ett fritt tillstånd (till exempel i viktlöshet) formen av en sfär.

Vätskor har en viss struktur, som dock är mycket mindre uttalad än fasta ämnen. Den viktigaste egenskapen hos vätskor är isotropi av egenskaper. En enkel idealvätskemodell har ännu inte skapats.

Det finns ett mellantillstånd mellan vätskor och kristaller, vilket kallas flytande kristallint. En egenskap hos flytande kristaller ur molekylär synvinkel är den långsträckta, spindelformade formen på deras molekyler, vilket leder till anisotropi av deras egenskaper.

Det finns två typer av flytande kristaller - nematik och smektik. Smectics kännetecknas av närvaron av parallella lager av molekyler som skiljer sig från varandra i ordningen av deras struktur. I nematik säkerställs ordning genom orienteringen av molekyler. Anisotropin av egenskaperna hos flytande kristaller bestämmer deras viktiga optiska egenskaper. Flytande kristaller kan till exempel vara transparenta i en riktning och ogenomskinliga i en annan. Det är viktigt att orienteringen av flytande kristallmolekyler och deras lager lätt kan kontrolleras med hjälp av yttre påverkan (till exempel temperatur, elektriska och magnetiska fält).

Materiens gasformiga tillstånd inträffar när


Den kinetiska energin för den termiska rörelsen hos molekyler överstiger den potentiella energin för deras bindning. Molekylerna tenderar att röra sig bort från varandra. Gasen har ingen struktur, upptar hela den tillförda volymen och komprimeras lätt; Diffusion sker lätt i gaser.

Egenskaperna hos ämnen i gasformigt tillstånd förklaras av den kinetiska gasteorin. Dess huvudsakliga postulat är följande:

Alla gaser är uppbyggda av molekyler;

Storleken på molekyler är försumbar jämfört med avstånden mellan dem;

Molekyler är ständigt i ett tillstånd av kaotisk (brownisk) rörelse;

Mellan kollisioner upprätthåller molekylerna en konstant rörelsehastighet; banor mellan kollisioner är raka linjesegment;

Kollisionen mellan molekyler och molekyler med kärlets väggar är idealiskt elastiska, dvs. den totala kinetiska energin för de kolliderande molekylerna förblir oförändrad.

Låt oss överväga en förenklad modell av en gas som följer ovanstående postulat. En sådan gas kallas idealgas. Låt en idealgas bestå av N identiska molekyler, som var och en har en massa m, är i ett kubiskt kärl med en kantlängd l(Fig. 5.14). Molekyler rör sig kaotiskt; deras medelhastighet<v>. För att förenkla, låt oss dela upp alla molekylerna i tre lika stora grupper och anta att de rör sig endast i riktningar vinkelräta mot kärlets två motsatta väggar (Fig. 5.15).


Ris. 5.14.

Varje gasmolekyl rör sig med en hastighet<v> vid en absolut elastisk kollision med fartygets vägg kommer den att ändra rörelseriktningen till motsatt utan att ändra hastigheten. Molekylärt momentum<R> = m<v> blir lika med - m<v>. Förändringen i fart i varje kollision är uppenbarligen . Kraften som verkar under denna kollision är lika med F= -2m<v>/Δ t. Fullständig förändring i fart vid kollision med allas väggar N/3 molekyler är lika med . Låt oss definiera tidsintervallet Δ t, under vilka alla N/3 kollisioner kommer att inträffa: D t = 2//< v >. Då är medelvärdet av kraften som verkar på någon vägg

Tryck R definiera gasen på väggen som kraftförhållandet<F> till väggområdet l 2:

Var V = l 3 – kärlets volym.

Således är trycket hos en gas omvänt proportionellt mot dess volym (kom ihåg att denna lag empiriskt fastställdes av Boyle och Marriott).

Låt oss skriva om uttrycket (5.4) i formen

Här är den genomsnittliga kinetiska energin för gasmolekyler. den är proportionell mot den absoluta temperaturen T:

Var k– Boltzmann konstant.

Om vi ​​byter ut (5.6) i (5.5) får vi

Det är bekvämt att gå från antalet molekyler N till antalet mol n gas, vi minns att ( N A är Avogadros nummer), och sedan

Var R = kN A - är den universella gaskonstanten.

Uttryck (5.8) är tillståndsekvationen för en klassisk idealgas för n mol. Denna ekvation, skriven för en godtycklig massa m gas


Var M- gasens molmassa, kallas Clapeyron-Mendelejev-ekvationen (se (5.3)).

Verkliga gaser följer denna ekvation i begränsad utsträckning. Faktum är att ekvationerna (5.8) och (5.9) inte tar hänsyn till den intermolekylära interaktionen i verkliga gaser - van der Waals krafter.

Fasövergångar. Ett ämne, beroende på de förhållanden som det befinner sig i, kan ändra sitt aggregationstillstånd eller, som de säger, flytta från en fas till en annan. Denna övergång kallas en fasövergång.

Som nämnts ovan är den viktigaste faktorn som bestämmer ett ämnes tillstånd dess temperatur T, karakteriserar den genomsnittliga kinetiska energin för termisk rörelse av molekyler och tryck R. Därför analyseras materiatillstånd och fasövergångar med hjälp av ett tillståndsdiagram, där värdena plottas längs axlarna T Och R, och varje punkt på koordinatplanet bestämmer tillståndet för en given substans som motsvarar dessa parametrar. Låt oss analysera ett typiskt diagram (Fig. 5.16). Kurvor OA, AB, AK separata materiatillstånd. Vid tillräckligt låga temperaturer är nästan alla ämnen i fast kristallint tillstånd.


Diagrammet belyser två karakteristiska punkter: A Och TILL. Punkt A kallas trippelpunkt; vid lämpliga temperaturer ( T t) och tryck ( R r) den innehåller gas, vätska och fast material samtidigt.

Punkt TILL indikerar ett kritiskt tillstånd. Vid denna tidpunkt (kl T cr och R cr) skillnaden mellan vätska och gas försvinner, d.v.s. de senare har samma fysikaliska egenskaper.

Kurva OAär en sublimerings- (sublimerings-) kurva; vid lämpligt tryck och temperatur sker en gas-fast övergång (fast-gas) som går förbi det flytande tillståndet.

Under press R T< R < RÖvergången från det gasformiga till det fasta tillståndet (och vice versa) kan endast ske genom vätskefasen.

Kurva AK motsvarar avdunstning (kondensering). Vid lämpligt tryck och temperatur sker övergången "vätska - gas" (och vice versa).

Kurva ABär vätske-fast övergångskurvan (smältning och kristallisation). Denna kurva har inget slut, eftersom det flytande tillståndet alltid skiljer sig från det kristallina tillståndet i struktur.

För att illustrera presenterar vi formen på ytorna av materiatillstånd i variabler p, v, t(Fig. 5.17), där V- volym av ämne


Bokstäverna G, Zh, T indikerar ytor vars punkter motsvarar gasformiga, flytande eller fasta tillstånd, och ytor T-G, Zh-T, T-Z - tvåfastillstånd. Uppenbarligen, om vi projicerar gränssnittslinjerna mellan faserna på koordinatplanet RT, får vi ett fasdiagram (se fig. 5.16).

Kvantvätska - helium. Vid vanliga temperaturer i makroskopiska kroppar, på grund av uttalad kaotisk termisk rörelse, är kvanteffekter omärkliga. Men med sjunkande temperatur kan dessa effekter komma i förgrunden och manifestera sig makroskopiskt. Till exempel kännetecknas kristaller av närvaron av termiska vibrationer av joner belägna vid noderna av kristallgittret. När temperaturen sjunker minskar svängningarnas amplitud, men även när man närmar sig absolut noll slutar inte svängningarna, i motsats till klassiska idéer.

Förklaringen till denna effekt följer av osäkerhetsrelationen. En minskning av svängningsamplituden innebär en minskning av partikelns lokaliseringsområde, det vill säga osäkerheten i dess koordinater. Enligt osäkerhetsrelationen leder detta till att osäkerheten i momentum ökar. Således är "stoppning" av en partikel förbjuden enligt kvantmekanikens lagar.

Denna rent kvanteffekt visar sig i förekomsten av ett ämne som förblir i flytande tillstånd även vid temperaturer nära absolut noll. En sådan "kvant" vätska är helium. Energin från nollpunktsvibrationer är tillräcklig för att förstöra kristallgittret. Vid ett tryck av cirka 2,5 MPa kristalliserar emellertid flytande helium fortfarande.

Plasma. Tillförsel av betydande energi till atomerna (molekylerna) i en gas från utsidan leder till jonisering, d.v.s. sönderdelning av atomer till joner och fria elektroner. Detta tillstånd av materia kallas plasma.

Jonisering inträffar till exempel när en gas värms upp kraftigt, vilket leder till en betydande ökning av atomernas kinetiska energi, under en elektrisk urladdning i gasen (påverkan jonisering av laddade partiklar), eller när gasen utsätts för elektromagnetisk strålning (autojonisering). Plasma som erhålls vid ultrahöga temperaturer kallas hög temperatur.

Eftersom joner och elektroner i plasma bär okompenserade elektriska laddningar är deras ömsesidiga inflytande betydande. Mellan laddade plasmapartiklar finns inte en parinteraktion (som i en gas), utan en kollektiv interaktion. På grund av detta beter sig plasma som ett slags elastiskt medium där olika svängningar och vågor lätt exciteras och fortplantas

Plasma interagerar aktivt med elektriska och magnetiska fält. Plasma är det vanligaste materiatillståndet i universum. Stjärnor består av högtemperaturplasma, kalla nebulosor - av lågtemperaturplasma. Svagt joniserad lågtemperaturplasma finns i jordens jonosfär.

Referenser till 5 kap

1. Akhiezer A.I., Rekalo Ya.P. - M.: Nauka, 1986.

2. Azshlov A. Kolets värld. - M.: Kemi, 1978.

3. Bronshtein M.P. Atomer och elektroner. - M.: Nauka, 1980.

4. Benilovsky V.D. Dessa fantastiska flytande kristaller. - M: Upplysningen, 1987.

5. Vlasov N. A. Antimateria. - M.: Atomizdat, 1966.

6. Christie R., Pitti A. Materiens struktur: en introduktion till modern fysik. - M.: Nauka, 1969.

7. Krejci V. Världen genom den moderna fysikens ögon. - M.: Mkr, 1984.

8. Nambu E. Quarks. - M.: Mir, 1984.

9. Okun L. B. α, β, γ, …,: en elementär introduktion till elementarpartiklars fysik. - M.: Nauka, 1985.

10. Petrov Yu I. Fysik av små partiklar. - M.: Nauka, 1982.

11. I, Purmal A.P. et al. Hur substanser omvandlas. - M.: Nauka, 1984.

12. Rosenthal I. M. Elementarpartiklar och universums struktur. - M.: Nauka, 1984.

13. Smorodinsky Ya. A. Elementarpartiklar. - M.: Kunskap, 1968.

Klass 2 farligt gods omfattar rena gaser, blandningar av gaser, blandningar av en eller flera gaser med ett eller flera andra ämnen samt produkter som innehåller sådana ämnen. Ämnen och produkter av klass 2 delas in i komprimerad gas; flytande gas; kyld flytande gas; löst gas; aerosolsprayer och små behållare innehållande gas (gaspatroner); andra produkter som innehåller gas under tryck; icke trycksatta gaser som omfattas av särskilda krav (gasprover). Transport av farligt gods klass 2 innebär risk för explosion, brand, kvävning, köldskador eller förgiftning.

Luft- en naturlig blandning av gaser som i volym består av 78 % kväve, 21 % syre, 0,93 % argon, 0,3 % koldioxid och mycket små mängder ädelgaser, väte, ozon, kolmonoxid, ammoniak, metan, svaveldioxid och andra. Densitet flytande luft 0,96 g/kubik. cm (vid -192°C och normalt tryck). Luft är nödvändigt för att många processer ska inträffa: förbränning av bränsle, smältning av metaller från malmer, industriell produktion av olika kemiska föreningar. Luft används också för att producera syre, kväve och ädelgaser; som köldmedium, värme- och ljudisolerande material, arbetsvätska i elektriska isoleringsanordningar, pneumatiska däck, jet- och sprayanordningar, pneumatiska maskiner m.m.

Syre- ett kemiskt element med uttalade oxiderande egenskaper. Syre används främst inom medicin. Förutom medicin används syre i metallurgi och andra industrier, och flytande syre fungerar som oxidationsmedel för raketbränsle.

Propan– en färglös, brandfarlig, luktfri, explosiv gas som finns i naturliga och tillhörande petroleumgaser, i gaser erhållna från CO och H2, samt under oljeraffinering. Propan har en negativ effekt på det centrala nervsystemet om flytande propan kommer i kontakt med huden, kan frostskador uppstå.

Kväve- färglös gas, smaklös och luktfri. Kväve används i många industrier: som inert medium i olika kemiska och metallurgiska processer, för att fylla fritt utrymme i kvicksilvertermometrar, vid pumpning av brandfarliga vätskor etc. Flytande kväve används i olika kylaggregat. Kväve används för industriell produktion av ammoniak, som sedan förädlas till salpetersyra, gödningsmedel, sprängämnen m.m.

Klor- giftig gas av gulgrön färg. Huvudmängderna av klor bearbetas på platsen för dess produktion till klorhaltiga föreningar. Klor används också för blekning av cellulosa och tyger, för sanitetsbehov och för klorering av vatten, samt för att klorera vissa malmer för att extrahera titan, niob, zirkonium etc. Klorförgiftning är möjlig inom kemi-, massa- och pappers-, textil-, läkemedelsindustrin etc. d. Klor irriterar ögonens och luftvägarnas slemhinnor ofta, en sekundär infektion ansluter sig till de primära inflammatoriska förändringarna. Koncentrationen av klor i luften är 500 mg/m3. m. med femton minuters exponering är dödlig. För att förhindra förgiftning är det nödvändigt: tätning av produktionsutrustning, effektiv ventilation och, om nödvändigt, användning av en gasmask.

Ammoniak- färglös gas med en skarp karakteristisk lukt. Ammoniak används för att producera kvävegödselmedel, sprängämnen och polymerer, salpetersyra, soda och andra kemiska produkter. Flytande ammoniak används som lösningsmedel. Inom kyltekniken används ammoniak som köldmedium (717). Dessutom används en 10% ammoniaklösning (ammoniak) i stor utsträckning inom medicin. Enligt sin fysiologiska effekt på kroppen tillhör den gruppen av ämnen med kvävande och neurotropa effekter, som vid inandning kan orsaka toxiska lungödem och allvarliga skador på nervsystemet. Ammoniak har både lokala och resorptiva effekter. Ammoniakångor irriterar starkt slemhinnorna i ögonen och andningsorganen, såväl som huden, vilket orsakar överdriven tårbildning, ögonsmärta, kemiska brännskador på bindhinnan och hornhinnan, synförlust, hostattacker, rodnad och klåda i huden. När flytande ammoniak och dess lösningar kommer i kontakt med huden uppstår en brännande känsla och en kemisk brännskada med blåsor och sår är möjlig. Dessutom absorberar flytande ammoniak värme när den avdunstar, och när den kommer i kontakt med huden uppstår frostskador i varierande grad.

Vatten och gas. De skiljer sig alla åt i sina egenskaper. Vätskor upptar en speciell plats i denna lista. Till skillnad från fasta ämnen har vätskor inte molekyler ordnade på ett ordnat sätt. Vätska är ett speciellt tillstånd av materia, mellanliggande gas och fast. Ämnen i denna form kan endast existera om vissa temperaturområden strikt observeras. Under detta intervall kommer vätskekroppen att förvandlas till en fast substans och ovanför - till en gasformig. I det här fallet beror intervallets gränser direkt på trycket.

Vatten

Ett av de viktigaste exemplen på en flytande kropp är vatten. Trots att det tillhör denna kategori kan vatten ha formen av ett fast ämne eller en gas, beroende på omgivningstemperaturen. Under övergången från ett flytande till ett fast tillstånd komprimeras molekylerna av ett vanligt ämne. Men vatten beter sig helt annorlunda. När det fryser minskar dess densitet och istället för att sjunka flyter isen upp till ytan. Vatten i sitt vanliga, flytande tillstånd har alla egenskaper hos en vätska - det har alltid en specifik volym, men det finns ingen specifik form.

Därför håller vatten alltid värmen under isytan. Även om omgivningstemperaturen är -50°C kommer den fortfarande att ligga runt noll under isen. Men i grundskolan behöver du inte fördjupa dig i detaljerna om egenskaperna hos vatten eller andra ämnen. I klass 3 kan de enklaste exemplen på flytande kroppar ges - och det är lämpligt att ta med vatten i denna lista. När allt kommer omkring bör en grundskoleelev ha en allmän förståelse för egenskaperna hos omvärlden. I detta skede är det tillräckligt att veta att vatten i sitt normala tillstånd är en vätska.

Ytspänning är en egenskap hos vatten

Vatten har en högre ytspänning än andra vätskor. Tack vare denna egenskap bildas regndroppar, och följaktligen bibehålls vattnets kretslopp i naturen. Annars skulle vattenånga inte så lätt kunna förvandlas till droppar och spilla ut på jordens yta i form av regn. Vatten är verkligen ett exempel på en flytande kropp, på vilken möjligheten att existensen av levande organismer på vår planet är direkt beroende av.

Ytspänningen orsakas av att molekylerna i en vätska dras till varandra. Varje partikel tenderar att omge sig med andra och lämna ytan av den flytande kroppen. Det är därför såpbubblor och bubblor som bildas under kokande vatten tenderar att ta flytande form - med denna volym kan bara en boll ha en minsta yttjocklek.

Flytande metaller

Men inte bara de ämnen som är bekanta för människor, som han sysslar med i vardagen, tillhör klassen av flytande kroppar. Bland denna kategori finns det många olika element i Mendeleevs periodiska system. Ett exempel på en flytande kropp är också kvicksilver. Detta ämne används i stor utsträckning vid tillverkning av elektriska apparater, metallurgi och kemisk industri.

Kvicksilver är en flytande, glänsande metall som avdunstar vid rumstemperatur. Det kan lösa upp silver, guld och zink och därigenom bilda amalgamer. Kvicksilver är ett exempel på vilka typer av flytande kroppar som klassas som farliga för människors liv. Dess ångor är giftiga och hälsofarliga. Den skadliga effekten av kvicksilver uppträder vanligtvis en tid efter exponering för förgiftning.

En metall som kallas cesium är också en vätska. Redan vid rumstemperatur är den i halvflytande form. Cesium verkar vara ett gyllenvitt ämne. Denna metall är något liknande i färgen guld, men den är ljusare.

Svavelsyra

Nästan alla oorganiska syror är också ett exempel på vad det finns för flytande kroppar. Till exempel svavelsyra, som ser ut som en tung oljig vätska. Den har varken färg eller lukt. Vid upphettning blir det ett mycket starkt oxidationsmedel. I kylan interagerar den inte med metaller - till exempel järn och aluminium. Detta ämne uppvisar sina egenskaper endast i sin rena form. Utspädd svavelsyra uppvisar inte oxiderande egenskaper.

Egenskaper

Vilka flytande kroppar finns förutom de som anges? Detta är blod, olja, mjölk, mineralolja, alkohol. Deras egenskaper gör att dessa ämnen lätt kan ta formen av behållare. Liksom andra vätskor förlorar inte dessa ämnen sin volym om de hälls från ett kärl till ett annat. Vilka andra egenskaper är inneboende i vart och ett av ämnena i detta tillstånd? Flytande kroppar och deras egenskaper studeras väl av fysiker. Låt oss titta på deras huvudsakliga egenskaper.

Fluiditet

En av de viktigaste egenskaperna hos någon kropp i denna kategori är flytbarhet. Denna term hänvisar till kroppens förmåga att anta olika former, även om den är utsatt för relativt svag yttre påverkan. Det är tack vare denna egenskap som varje vätska kan flöda i bäckar, stänka på den omgivande ytan i droppar. Om kroppar av denna kategori inte hade flyt, skulle det vara omöjligt att hälla vatten från en flaska i ett glas.

Dessutom uttrycks denna egenskap i olika ämnen i olika grad. Till exempel ändrar honung form mycket långsamt jämfört med vatten. Denna egenskap kallas viskositet. Denna egenskap beror på vätskekroppens inre struktur. Till exempel är honungsmolekyler mer som trädgrenar, medan vattenmolekyler är mer som bollar med små utbuktningar. När vätskan rör sig verkar honungspartiklar "klänga fast vid varandra" - det är denna process som ger den större viskositet än andra typer av vätskor.

Sparar formuläret

Vi måste också komma ihåg att oavsett vilket exempel på flytande kroppar vi talar om så ändrar de bara sin form, men ändrar inte sin volym. Om du häller vatten i en bägare och häller det i en annan behållare, kommer denna egenskap inte att förändras, även om kroppen själv kommer att ta formen av det nya kärlet som det precis hälldes i. Egenskapen för volymbevarande förklaras av det faktum att både ömsesidigt attraherande och frånstötande krafter verkar mellan molekyler. Det bör noteras att vätskor är nästan omöjliga att komprimera genom yttre påverkan på grund av att de alltid tar formen av behållaren.

Flytande och fasta kroppar skiljer sig åt genom att de senare inte lyder Låt oss komma ihåg att denna regel beskriver beteendet hos alla vätskor och gaser och ligger i deras egenskap att överföra trycket som utövas på dem i alla riktningar. Det bör dock noteras att de vätskor som har lägre viskositet gör detta snabbare än mer viskösa vätskekroppar. Om du till exempel sätter tryck på vatten eller alkohol så sprids det ganska snabbt.

Till skillnad från dessa ämnen kommer trycket på honung eller flytande olja att spridas långsammare, dock lika jämnt. I klass 3 kan exempel på flytande kroppar ges utan att ange deras egenskaper. Eleverna kommer att behöva mer detaljerade kunskaper i gymnasiet. Men om en elev förbereder ytterligare material kan detta bidra till ett högre betyg i klassen.



topp