Характеристика жидкого состояния вещества.

Конспект занятия.

План.

1. Характеристика жидкого состояния вещества.

2. Силы поверхностного натяжения.

3. Смачиваемость. Краевой угол.

4. Мениск.

5. Капиллярность и ее использование в природе и технике.

Характеристика жидкого состояния вещества.

Все замечали капельки росы на листочках растений. Какой они формы? Преимущественно почти круглой формы. Такой же формы и капельки ртути, на поверхности стекла, или капелька воды- на поверхности парафина или на жирной поверхности.

Вы наверно видели, как комары – водомеры передвигаются по поверхности воды, скользя по ней, и не тонут. В густом сите можно удерживать некоторое количество воды, а смазанная жиром иголка лежит на поверхности воды. Почему? Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим свойства жидкости.

Жидкость является промежуточным агрегатным состоянием вещества, между газом и твердыми телами, поэтому она имеет свойства и тех и других. Жидкости, как твердые тела, занимают определенный объем, а подобно газу, принимают форму сосуда, который заполняют. Молекулы газа слабо связаны между собой силами межмолекулярного взаимодействия. Поэтому они разлетаются в разные стороны, и газ занимает весь предоставленный ему объем. В жидкостях силы притяжения между молекулами удерживают молекулы на определенном расстоянии друг от друга. Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул меньшая за среднюю потенциальную энергию, обусловленную силами межмолекулярного взаимодействия, и ее не достаточно для преодоления сил притяжения, поэтому жидкости имеют определенный объем. Изучение жидкости с помощью рентгеновских лучей показали, что имеется определенный порядок в расположении частиц. Молекулы жидкости образуют структуру похожую на кристаллическую решетку (особенно при температурах, близких к точке отвердевания), причем каждая молекула не имеет строго фиксированного положения в узлах решетки и может перемещаться с одного узла в другой. В отличии от кристаллов в жидкостях этот порядок не распространяется на весь объем, а ограничивается областью, которая объединяет только частицы вокруг нее. Поэтому говорят про ближний порядок в расположении частиц жидкости и считают, по структуре жидкости ближе к твердым телам, чем к газам.

Жидкость сохраняют объем, но не сохраняют форму (принимает форму сосуда, в который ее помещают).

Основное свойство жидкости – текучесть.

Смачиваемость. Краевой угол.

Вода, попав на покрытый жиром или парафином лист бумаги, образует сферические капли, а на чистом стекле расплывается тонким шаром. Ртуть на стекле не расплывается подобно воде, а наоборот, собирается в отдельные капли, а на цинковой, медной или железной поверхности она расплывается тонким слоем. Различные жидкости ведут себя по-разному на одной и той же самой твердой поверхности; поведение одной и той же жидкости зависит от того, с каким твердым телом она соприкасается.

Мениск.

Искривленную поверхность жидкости в узких цилиндрических трубках или возле стенок сосуда называют мениском. Мениск – свободная поверхность жидкости, искривленная вблизи границы ее соприкосновения с твердым телом.

Поверхность смачиваемой жидкости вблизи твердого тела поднимается, и мениск – вогнутый. Поверхность не смачиваемой жидкости вблизи твердого тела немного опускается, и мениск – выпуклый.

По значению краевого угла  (Угол между поверхностью твердого тела и касательной к поверхности жидкости в точке касания М) можно определить, смачиваемую или не смачиваемую жидкость относительно твердого тела. Для жидкости, которая смачивает поверхность твердого тела, краевой угол  острый; чем лучше смачивание, тем меньший угол . Для полного смачивания . Для не смачиваемых жидкостей краевой угол уменьшается в пределах ; при полном не смачивании = .

Конспект занятия.

План.

1. Характеристика жидкого состояния вещества.

2. Силы поверхностного натяжения.

3. Смачиваемость. Краевой угол.

4. Мениск.

5. Капиллярность и ее использование в природе и технике.

Характеристика жидкого состояния вещества.

Все замечали капельки росы на листочках растений. Какой они формы? Преимущественно почти круглой формы. Такой же формы и капельки ртути, на поверхности стекла, или капелька воды- на поверхности парафина или на жирной поверхности.

Вы наверно видели, как комары – водомеры передвигаются по поверхности воды, скользя по ней, и не тонут. В густом сите можно удерживать некоторое количество воды, а смазанная жиром иголка лежит на поверхности воды. Почему? Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим свойства жидкости.

Жидкость является промежуточным агрегатным состоянием вещества, между газом и твердыми телами, поэтому она имеет свойства и тех и других. Жидкости, как твердые тела, занимают определенный объем, а подобно газу, принимают форму сосуда, который заполняют. Молекулы газа слабо связаны между собой силами межмолекулярного взаимодействия. Поэтому они разлетаются в разные стороны, и газ занимает весь предоставленный ему объем. В жидкостях силы притяжения между молекулами удерживают молекулы на определенном расстоянии друг от друга. Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул меньшая за среднюю потенциальную энергию, обусловленную силами межмолекулярного взаимодействия, и ее не достаточно для преодоления сил притяжения, поэтому жидкости имеют определенный объем. Изучение жидкости с помощью рентгеновских лучей показали, что имеется определенный порядок в расположении частиц. Молекулы жидкости образуют структуру похожую на кристаллическую решетку (особенно при температурах, близких к точке отвердевания), причем каждая молекула не имеет строго фиксированного положения в узлах решетки и может перемещаться с одного узла в другой. В отличии от кристаллов в жидкостях этот порядок не распространяется на весь объем, а ограничивается областью, которая объединяет только частицы вокруг нее. Поэтому говорят про ближний порядок в расположении частиц жидкости и считают, по структуре жидкости ближе к твердым телам, чем к газам.