همانطور که می دانیم، تمام مواد روی زمین به شکل جامد، مایع یا گاز وجود دارند و جامدات، مایعات و گازها همگی از ذرات بسیار ریزی به نام اتم و مولکول ساخته شده اند. اما هر سه حالت ماده با دیگری متفاوت است.
در این درس قصد داریم در مورد مایعات بیشتر بیاموزیم. بحث خواهیم کرد:
مایعات موادی هستند که آزادانه جریان دارند اما حجم ثابتی دارند. مایعات به غیر از گازها و جامدات یکی از سه حالت اصلی ماده هستند. مایعات بین حالت جامد و گاز یافت می شوند. این تنها حالتی است که حجم مشخصی دارد اما شکل ثابتی ندارد. در مایعات، ذرات کاملاً نزدیک به هم هستند و با حرکت تصادفی در سراسر ظرف حرکت می کنند. ذرات به سرعت در همه جهات حرکت می کنند، اما به دلیل فاصله کمتر بین ذرات، بیشتر از گازها با یکدیگر برخورد می کنند. از آنجا که ذرات آنها آزادانه در اطراف حرکت می کنند، مایعات می توانند جریان داشته باشند و شکل هر ظرفی را به خود می گیرند.
مایعات همه جا در اطراف ما هستند.
آب یک مایع است. در واقع، این مایع رایج ترین مایع روی زمین است. بیش از 70 درصد از سطح زمین را پوشش می دهد.
مایعات زیادی برای مصرف انسان وجود دارد، مانند آب آشامیدنی ساده، قهوه، شیر، چای، آبمیوه و غیره. به آنها نوشیدنی می گویند. عملکرد اصلی آنها رفع تشنگی است، اما نوشیدنی ها نقش مهمی در فرهنگ انسان دارند.
در داخل بدن ما مایعاتی وجود دارد. مایعاتی که از داخل بدن انسان می آیند و به انتقال مواد مغذی و دفع مواد زائد از سلول های انسان کمک می کنند، مایعات بدن نامیده می شوند. آنها شامل خون، بزاق، ادرار، مخاط و غیره هستند.
و عطارد به عنوان مثالی از فلزی که در دمای اتاق در حالت مایع است وجود دارد.
مایعات دارای ویژگی های زیر هستند:
مایعات شکل مشخصی ندارند اما حجم مشخصی دارند
چرا؟ حرکت ذرات باعث می شود مایع از نظر شکل متغیر باشد. مایعات جاری می شوند و پایین ترین قسمت ظرف را پر می کنند و شکل ظرف را به خود می گیرند اما حجم آن تغییر نمی کند، به این معنی که حجم مشخصی دارند.
مایعات فضای قابل توجهی بین ذرات دارند
ذرات موجود در جامد با فاصله بسیار کمی بین آنها تماس دارند. ذرات گاز فواصل زیادی بین خود دارند. اما، ذرات موجود در یک مایع معمولاً هنوز در حال لمس هستند، اما بین آنها فضاهایی وجود دارد.
ذرات مایع آزادانه روی یکدیگر حرکت می کنند اما همچنان جذب یکدیگر می شوند
در یک مایع، ذرات به یکدیگر جذب می شوند اما نه به اندازه یک جامد. ذرات یک مایع نزدیک به هم هستند، همیشه در حال حرکت هستند و می توانند از کنار یکدیگر بگذرند.
انرژی جنبشی مایع بیشتر از ذرات جامد مربوطه است
انرژی جنبشی ذرات موجود در مایع بیشتر از ذرات جامد مربوطه است. در نتیجه، ذرات یک مایع از نظر ارتعاش، چرخش و انتقال سریعتر حرکت می کنند.
مایعات را می توان فشرده کرد، اما دشوار است
مایعات قابل تراکم هستند، اما سرعت تراکم آنها بسیار کمتر است زیرا مولکول ها از قبل به هم نزدیک هستند.
مایعات سیال هستند
مایعات نیز مانند گازها دارای قابلیت جریان هستند و به هر دو سیال می گویند.
مایعات معمولاً هنگامی که گرم یا سرد می شوند، می توانند تغییر حالت دهند. به عنوان مثال، آب مایع زمانی که به اندازه کافی گرم شود به بخار تبدیل می شود و زمانی که به اندازه کافی سرد شود به یخ تبدیل می شود. تغییرات فاز معمولاً به دلیل تغییر دما یا فشار ایجاد می شود.
فرآیند تبدیل شدن مایع به گاز، جوشیدن (یا تبخیر ) نامیده می شود. در یک دمای معین، ذرات یک مایع انرژی کافی برای تبدیل شدن به گاز را دارند.
تراکم فرآیندی است که طی آن بخار آب موجود در هوا به آب مایع تبدیل می شود.
هنگامی که یک مایع به جامد تبدیل می شود، به آن انجماد می گویند که به آن انجماد نیز می گویند. هنگامی که یک مایع به جامد تبدیل می شود، مولکول ها کند می شوند و در جای خود شروع به ارتعاش می کنند. به طور کلی، این زمانی اتفاق می افتد که دمای یک مایع به زیر نقطه انجماد آن (دمایی که در آن یک مایع جامد می شود) کاهش یابد.
فرآیند تبدیل شدن یک جامد به مایع را ذوب می گویند. این زمانی اتفاق می افتد که انرژی داخلی جامد افزایش می یابد (با اعمال گرما یا فشار)، که دمای ماده را تا نقطه ذوب (دمایی که در آن حالت از جامد به مایع تغییر می کند) افزایش می دهد.
