Jellemzői a molekuláris szerkezete folyadékok
Folyékony veszi tulajdonságainak és szerkezetének a közbenső helyzet közötti a gázok és a kristályos szilárd anyagok. Ezért olyan tulajdonságai is a gáz és szilárd anyagok. A molekuláris kinetikai elmélet különböző összevont Államok anyagok kötődnek különböző fokú molekuláris elrendezés. A szilárd anyag figyelhető meg egy úgynevezett hosszú rendezett tartomány elrendezése a részecskék, azaz azok rendezetten, ismételt hosszú távokon. A folyadékok lép fel úgynevezett rövid hatótávolságú érdekében a elrendezése a részecskék, azaz azok rendezetten, ismételt távolságon hasonló az atomi távolságokat. Közeli hőmérsékleten a kristályosítási hőmérséklet, a folyadék szerkezete közel van a szilárd test. Magas hőmérsékleten, közel a forráspontja, a folyadék szerkezete megfelel gázállapotban - gyakorlatilag az összes részt vevő molekulákat random hő mozgás.
Folyadékok, mint a szilárd anyagok, olyan bizonyos térfogat, és hasonló gázok, formájában a hajó, ahol azok elhelyezkednek. A gázmolekulák lényegében független erők a intermolekuláris kölcsönhatás, és ebben az esetben az átlagos energia a termikus mozgás a gázmolekulák sokkal nagyobb, mint az átlag a potenciális energia miatt a vonzó- közöttük, így a gáz molekulákat bocsátanak különböző irányokba és a gáz foglalja el a hangerő általa nyújtott. A szilárd anyagok és folyadékok közötti vonzóerő molekulák és megtartják a már jelentős molekulák egy bizonyos távolságra egymástól. Ebben az esetben, az átlagos energia termikus molekuláris mozgását az átlagosnál alacsonyabb a potenciális energia miatt intermolekuláris erők, és ez nem elegendő, hogy leküzdeni a vonzóerők molekulák között, így szilárd anyagok és folyadékok olyan bizonyos térfogat.
Nyomás folyadékokban a hőmérséklet növelésével és csökkentésével térfogata növekszik elég élesen. Hőtágulás folyadék sokkal kisebb, mint a gőz és gázok, például a jelentősebb erők, amelyek kötődnek molekulák a folyadék; Ugyanez a megjegyzés vonatkozik a hőtágulást.
folyadék fajhője általában a hőmérséklettel növekszik (bár kissé). Az arány Cp / CV majdnem egyenlő eggyel.
folyadék elmélet még nem fejlődött ki teljesen. Kidolgozása számos probléma a tanulmány a komplex folyadék tulajdonságai közé tartozik Frenkel Frenkel (1894-1952). A termikus mozgást egy folyékony, azt azzal a ténnyel magyarázható, hogy minden molekula egy időben változó körülbelül egy egyensúlyi helyzetbe, majd ugrik egy új pozícióba, amely eltér az eredeti sorrendben a atomközi távolsági. Így a molekulák a folyadék meglehetősen lassan mozog az egész folyadék tömege. Növekvő hőmérséklettel, folyékony jelentése oszciiiáiómozgásban meredeken emelkedik növeli a mobilitását molekulák.
Alapján Frenkel modell tudja magyarázni néhány jellemzője a tulajdonságait, a folyadék. Tehát, még folyékony közelében a kritikus hőmérséklet, sokkal nagyobb a viszkozitása. nem gáz, és a viszkozitás csökken a hőmérséklet emelkedésével (és nem növekszik, mint a gázok). Ez azzal magyarázható, különböző jellegű momentum transzfer folyamat: az átvitel molekulák véglegesítés hopping az egyik egyensúlyi állapotból a másikba, és ezek a ugrások a hőmérséklet emelkedésével jelentősen gyakrabban. Diffúzió a folyadékba csak köszönhető, hogy ugrik a molekulák, és ez sokkal lassabb, mint a gázokban. A hővezető folyadékok okozta cseréje kinetikus energia a részecskék közötti, oszcilláló körül egyensúlyi helyzetek különféle amplitúdókkal; éles ugrik a molekulák nem játszanak jelentős szerepet. hővezetés mechanizmus hasonló a mechanizmus a gázokat. A jellemző a folyadék a képessége, hogy egy szabad felületen (nem határolja tömör falak).
Azt javasolták, több elmélet molekulaszerkezet folyadékok.
1. Band modell. Ezen a ponton, a folyadék lehet tekinteni, mint amely a területek, amelyekben a molekulák vannak elrendezve a megfelelő sorrendben, hogy alkotnak egyfajta mikrochip (zóna). Ezek a régiók vannak elválasztva szerű anyagok a gáz halmazállapotú. Mivel ezek a területek vannak kialakítva más helyeken, stb Idővel,
2. Elmélet A quasicrystalline szerkezet. Tekintsük kristály található abszolút nulla hőmérséklet (lásd. Ris.9.9).
Megkülönböztetik tetszőleges irányba, és építeni egy grafikont a valószínűsége P találni gázmolekula bizonyos távolságra egy másik molekula, helyezni a származási (ábra. 9.9. A), ahol a molekulák kristályrácsban. Magasabb hőmérsékleten (ris.9.9, b) a molekulák változhat mintegy rögzített helyzetében egyensúlyt, ami szoros és töltik a legtöbb időt. A szigorú periodicitás kiújulás valószínűsége csúcsok egy tökéletes kristály van elosztva önkényesen messze a kiválasztott részecskék; Ezért azt mondjuk, hogy van egy „hosszú távú rend” a szilárd test.
Abban az esetben, folyadék (ris.9.9, c) közelében annak minden egyes szomszéd molekulák vannak elrendezve több-kevesebb rendszerességgel, de ebben a sorrendben van törve (középen sorrendben). A grafikon távolságok mért frakciók molekuláris sugár (r / r0).
3. Termodinamikai modell. Ebben az elméletben injektált mennyiség - a radiális eloszlásfüggvény - képviselő a valószínűsége, hogy egy bizonyos atompár olyan távolságban R R + dR
amely lehet tekinteni, mint egy „helyi koncentrációja molekulák egy r távolság a” választott „: tehát, a sugárirányú F eloszlásfüggvény (R) a koncentrációk arányát a” helyi „folyadék.