Back to the topics list

vloeistoffen

Sommige stoffen bestaan als gassen bij kamertemperatuur, sommige bestaan als vloeistoffen, terwijl andere als vaste stoffen bestaan. Alle stoffen gedragen zich anders. Sommigen van hen kunnen gemakkelijk bewegen, anderen kunnen niet bewegen. Sommigen van hen kunnen hun vorm veranderen, terwijl anderen hun vorm niet kunnen veranderen.

In deze les gaan we leren over stoffen die gemakkelijk kunnen bewegen en van vorm kunnen veranderen. Samen worden ze VLOEISTOFFEN genoemd. Laten we leren:

• Wat zijn vloeistoffen?
• Voorbeelden van vloeistoffen.
• Hun kenmerken.
• Soorten vloeistoffen.
• Biologische vloeistoffen.

Wat zijn vloeistoffen?

Meestal wordt gedacht dat vloeistoffen hetzelfde zijn als vloeistoffen, maar dat is niet hetzelfde! De vloeistof is de toestand van een specifieke stof, terwijl de vloeistof een van de toestanden van materie is. Alle vloeistoffen zijn vloeistoffen, maar niet alle vloeistoffen zijn vloeistoffen. Sommigen van hen zijn gassen. Vloeistoffen zijn allemaal stoffen die gemakkelijk kunnen bewegen en van vorm kunnen veranderen, zoals vloeistoffen, gassen of plasma's. De meest voorkomende voorbeelden van vloeistoffen zijn water en lucht. Andere voorbeelden van vloeistoffen zijn honing, olie, zuurstof, bloed, enzovoort.

Wat opvalt aan vloeistoffen is dat ze gemakkelijk van vorm kunnen veranderen, ze nemen de vorm aan van de container waarin ze worden bewaard! Simpel, als we water in een fles gieten, krijgt het water de vorm van een fles. Er zijn ook ballonnen gevuld met wat gas, zoals helium, dat te zien is in verschillende vormen, auto's, bloemen, vissen, harten en nog veel meer. Hier zal het gas de vorm van de ballon aannemen. Alle vloeistoffen en gassen kunnen stromen om de vorm van elke mogelijke container aan te passen, of het nu een glas, fles, kom of ballon is, maar met één belangrijk verschil. Gassen zullen uitzetten om het volume van een container te vullen, maar vloeistoffen behouden een relatief constant volume, en het is waarschijnlijk dat de vloeistoffen niet noodzakelijk het volledige volume van een container zullen vullen. Maar een gas neemt het hele volume van de container in beslag, bijvoorbeeld in een heliumballon wordt het heliumgas over de hele ballon verspreid.

Vloeistof heeft geen stijfheid en kan geen kracht weerstaan wanneer deze erop wordt toegepast. Dus wat gebeurt er? Wanneer een kracht op een materiaal wordt uitgeoefend en het materiaal evenwijdig aan die kracht faalt, treedt afschuifbreuk op. Gassen hebben geen afschuifweerstand en vloeistoffen hebben ook in wezen geen afschuifweerstand. In plaats van de kracht te weerstaan, willen de moleculen van zowel gassen als vloeistoffen constant vervormen rond een schuifkracht.

Kenmerken van vloeistoffen

Enkele van de eigenschappen van vloeistoffen die we zullen bespreken, zijn viscositeit, samendrukbaarheid, geleidbaarheid en dichtheid.

• Viscositeit is de weerstand van een vloeistof (vloeistof of gas) tegen een verandering in vorm of beweging van aangrenzende delen ten opzichte van elkaar. Simpel gezegd, viscositeit is de weerstand van een vloeistof tegen stroming. Een vloeistof met een lage viscositeit vloeit gemakkelijk omdat de moleculaire samenstelling ervan resulteert in zeer weinig wrijving wanneer deze in beweging is. Hoe viskeuzer een vloeistof is, hoe moeilijker het is om een vloeistof te laten stromen. Siroop heeft bijvoorbeeld een hogere viscositeit dan water. Water stroomt makkelijker dan siroop. In het algemeen hangt de viscositeit af van de toestand van een vloeistof, zoals de temperatuur, druk en vervormingssnelheid. Kun je meer voorbeelden van vergelijking bedenken? Tandpasta is stroperiger dan water. Wat als we honing en sinaasappelsap vergelijken? Gassen hebben een zeer lage viscositeit. Vrijwel elke druk kan ervoor zorgen dat er gas gaat stromen.
  
• Samendrukbaarheid verwijst naar de proportionele vermindering van de dikte van materiaal onder voorgeschreven omstandigheden van verhoogde druk of drukbelasting. Voor een bepaalde hoeveelheid vloeistof zal een toename van de druk een afname van het volume veroorzaken. Samendrukbaarheid is een van de kenmerken waar gassen en vloeistoffen variëren. Gassen zijn samendrukbaar (het grootste deel van het volume van een gas bestaat uit grote hoeveelheden lege ruimte tussen de gasdeeltjes). Vloeistoffen worden als onsamendrukbaar beschouwd. Het is vanwege de kwaliteit van hun deeltjes. Het vloeistofvolume verandert niet met de druk. Daarom is het niet eenvoudig om het te comprimeren. De samendrukbaarheid van elke stof is de maat voor de verandering in volume onder invloed van externe krachten.
  
• Geleidbaarheid is de maat voor het gemak waarmee een elektrische lading of warmte door een materiaal kan gaan. Materialen die zeer weinig weerstand bieden aan de stroom van een elektrische stroom of thermische energie zijn geleiders. De thermische geleidbaarheid van gassen en vloeistoffen is daarom over het algemeen kleiner dan die van vaste stoffen. De thermische geleidbaarheid van vloeistof hangt af van de aard van de vloeistof. Vloeibare metalen hebben een veel hogere thermische geleidbaarheid in vergelijking met water. Lucht en water zijn slechte geleiders van thermische energie.
  
• Dichtheid is de maat voor hoe compact de massa in een stof of object is. De dichtheid van een vloeistof is een maat voor hoe zwaar het is voor de gemeten hoeveelheid. Dus als u gelijke hoeveelheden of volumes van twee verschillende vloeistoffen probeert af te wegen, zeggen we dat de vloeistof die meer weegt, dichter is. En voor gassen weten we dat ze allemaal hetzelfde volume per mol innemen. De dichtheid van een bepaald gas is dus afhankelijk van zijn molaire massa (molecuulgewicht). Een gas met een kleine molmassa zal een lagere dichtheid hebben dan een gas met een grote molmassa.

Soorten vloeistoffen

Vloeistoffen worden geclassificeerd op basis van hun eigenschappen. De soorten vloeistoffen zijn:

1. Ideale vloeistof

Een ideale vloeistof is onsamendrukbaar en het is een denkbeeldige vloeistof die in werkelijkheid niet bestaat. Het heeft ook geen viscositeit. In werkelijkheid bestaat er geen ideale vloeistof.

2. Echte vloeistof

Een vloeistof die op zijn minst enige viscositeit bezit, wordt echte vloeistof genoemd. Eigenlijk worden alle vloeistoffen die in de omgeving bestaan of aanwezig zijn, echte vloeistoffen genoemd. Enkele van zijn voorbeelden zijn water, benzine, lucht, enz.

3. Newtoniaanse vloeistof

Een vloeistof die voldoet aan de viscositeitswet van Newton (stelt dat "schuifspanning recht evenredig is met snelheidsgradiënt" )   staat bekend als een Newtoniaanse vloeistof. Voorbeelden zijn water, honing, lucht, alcohol, enz.

4. Niet-Newtonse vloeistof

Een vloeistof die niet voldoet aan de viscositeitswet van Newton wordt een niet-Newtonse vloeistof genoemd. Niet-Newtoniaanse vloeistoffen zijn suspensies, gels en colloïden.

5. Onsamendrukbare vloeistof

Wanneer de dichtheid van de vloeistof onveranderlijk blijft met de toepassing van externe kracht, wordt gezegd dat het een onsamendrukbare vloeistof is. Er zijn in werkelijkheid geen onsamendrukbare vloeistoffen. Alle vloeistoffen zijn samendrukbaar, maar de hoeveelheid druk die nodig is om te comprimeren (om een verandering in het volume van de vloeistof te veroorzaken) hangt af van de vloeistof in kwestie.

6. Samendrukbare vloeistof

Wanneer de dichtheid van de vloeistof varieert met de toepassing van externe kracht, is het een samendrukbare vloeistof. Alle vloeistoffen zijn samendrukbaar. Zelfs water is samendrukbaar. Hun dichtheden zullen veranderen als er druk wordt uitgeoefend. Gassen zijn zeer samendrukbaar. Hun moleculen worden gescheiden door grotere afstanden. Vergeleken met vloeistoffen, waar moleculen dichter bij elkaar staan, zijn gassen beter samendrukbaar.

Biologische vloeistoffen

Zelfs in ons lichaam zijn er vloeistoffen. Ze worden biologische vloeistoffen genoemd.

Biologische vloeistoffen omvatten bloed, urine, speeksel, neusvloeistof, moedermelk en andere.

Water is de basis van alle lichaamsvloeistoffen en is van vitaal belang voor het functioneren van de organen, weefsels en lichaamssystemen.

Overzicht

Dus wat hebben we geleerd?

• Vloeistoffen zijn allemaal stoffen die gemakkelijk kunnen bewegen en van vorm kunnen veranderen, zoals vloeistoffen en gassen, zoals water en lucht.
• Enkele eigenschappen van vloeistoffen zijn viscositeit, samendrukbaarheid, geleidbaarheid en dichtheid.
• Vloeistoffen worden geclassificeerd op basis van hun eigenschappen, en ze kunnen ideale, reële, newtoniaanse, niet-newtoniaanse, onsamendrukbare vloeistoffen en samendrukbare vloeistoffen zijn.
• Zelfs in ons lichaam zijn er vloeistoffen, die biologische vloeistoffen worden genoemd.