اطلاعات اولیه
مولکولهای گاز ، حرکت سریع و کاملا نامنظم دارند، ولی در بیشتر جامدات ،
مولکولها ، گرایش منظم نوعی بلورهای به هم پیوسته‌اند.
حالت مایع ، حد واسط بین حالت گازی و حالت جامد است. در مایعات ، مولکولها به قدری آهسته حرکت می‌کنند که نیروهای جاذبه بین مولکولی می‌توانند آنها را در حجم معینی نگه دارند. با این حال ، جنبش مولکولها هنوز سریعتر از آن است که نیروهای جاذبه بین مولکولی بتوانند آنها را در مواضع مشخص از شبکه بلورین ثابت نگه دارند. از این رو ، مایعات دارای حجم معینی هستند، ولی شکل مشخصی ندارند. مایعات جاری می‌شوند و شکل ظرف را به خود می‌گیرند.
اثر فشار
تغییر فشار ، تقریبا تاثیری بر حجم مایعات ندارد، زیرا فضای آزاد بین مولکولهای مایع کم است. اما با افزایش
دما حجم اغلب مایعات به مقدار جزئی زیاد می‌شود و در نتیجه ،
چگالی آنها کاهش می‌یابد. با افزایش دمای مایع ، انرژی جنبشی مولکولهای آن زیاد می‌شود و این افزایش حرکت مولکولی برخلاف نیروهای جاذبه عمل کرده ، سبب انبساط مایع می‌گردد. ولی انبساط در مایعات به‌مراتب کمتر از آن است که در
گازها مشاهده می‌شود، زیرا اثر نیروی جاذبه در گازها ناچیز است.
فرایند نفوذ در مایعات
دو مایع که در یکدیگر حل می‌شوند، وقتی به هم می‌رسند، در یکدیگر نفوذ می‌کنند. اگر مایعی را با دقت کافی روی مایع دیگر که چگالی بیشتر دارد بریزیم، مرز مشخصی بین آنها مشاهده می‌کنیم. این مرز همچنانکه مولکولهای دو مایع در هم می‌آمیزند، بهتدریج نامشخص‌تر و پس از مدتی بکلی ناپدید می‌شود.
فرایند نفوذ در مایعات خیلی آهسته‌تر از گازهاست. در مایعات ، چون مولکولها نسبتا به یکدیگر نزدیکند، تعداد برخوردهای هر مولکول در یک فاصله زمانی معین بسیار زیاد است. مسافت آزاد میانگین (یعنی فاصله میانگینی که بین برخوردها طی می‌شود) برای مولکول یک مایع خیلی کوتاهتر از مسافت آزاد میانگین برای مولکول یک گاز است و از این رو ، گازها خیلی سریعتر از مایعات نفوذ می‌کنند.
گرانروی در مایعات
هر مایعی در برابر جریان از خود مقاومت نشان می‌دهد. این خصلت ،
گرانروی نامیده می‌شود یکی از روشهای تعیین گرانروی ، اندازه‌گیری زمان لازم برای عبور مقدار معینی از مایع تحت فشار معین از داخل لوله ای نازک است. مقاومت در برابر جریان ، بیشتر به جاذبه بین مولکولها مربوط است و اندازه‌گیری گرانروی مایع تخمین ساده ای از قدرت جاذبه ها را بدست می‌دهد.
به‌طور کلی ، با افزایش دمای معین ، توانایی نیروهای چسبندگی برای مقابله با جنبش مولکولی کمتر شده ، در نتیجه گرانروی کاهش می‌یابد. ولی ازدیاد
فشار معمولا سبب افزایش گرانروی می‌شود.
کشش سطحی
یکی دیگر از خواص مایعات که از
نیروهای جاذبه بین مولکولی ناشی می‌شود، کشش سطحی است. مولکول واقع در مرکز مایع در تمام جهات و به‌طور یکسان توسط مولکولهای اطراف خود جذب می‌شود. ولی مولکولهایی که در سطح مایع قرار دارند، تنها به طرف درون مایع جذب می‌شوند. بنابراین ، مولکولهای سطحی به درون مایع کشیده می‌شوند و مساحت سطح مایع به کمترین مقدار میل می‌کند.
کروی بودن قطرات مایع با توجه به این خاصیت توجیه می‌شود. کشش سطحی معیاری از این نیروی کشش است که از درون بر سطح مایع وارد می‌شود، نیرویی که باید به آن غلبه شود تا مساحت سطح مایع گسترش یابد. کشش سطحی یک مایع با افزایش دما کاهش می‌یابد، زیرا افزایش جنبش مولکولی سبب کاهش تاثیر نیروهای جاذبه بین مولکولی می‌شود.
مباحث مرتبط با عنوان
منبع
- شیمی عمومی ، جلد اول ؛ تالیف چارلز مرتیمر ؛ نشر کتاب دانشگاهی.
