SAMHOLDSKRAFT: EGENSKAPER I FASTE STOFFER, VÆSKER, GASSER - FYSISK - 2026

De sammenhengende kreftene er intermolekylære tiltrekningskrefter som holder dem sammen med andre molekyler. Avhengig av intensiteten til samholdskreftene er et stoff i fast, flytende eller gassformig tilstand. Verdien av samholdskreftene er en egenegenskap for hvert stoff.

Denne egenskapen er relatert til formen og strukturen til molekylene til hvert stoff. Et viktig kjennetegn ved samholdskreftene er at de reduseres raskt med økende avstand. Deretter kalles samholdskrefter de attraktive kreftene som eksisterer mellom molekylene til samme stoff.

Tvert imot er frastøtningskreftene de som er resultatet av kinetisk energi (energi på grunn av bevegelsen) av partiklene. Denne energien fører til at molekylene hele tiden er i bevegelse. Intensiteten til denne bevegelsen er direkte proporsjonal med temperaturen som stoffet er i.

For å forårsake endring av et stoffs tilstand er det nødvendig å heve temperaturen gjennom overføring av varme. Dette får stoffets frastøtende krefter til å øke, noe som kan ende opp med å anta at endringen av tilstanden skjer.

På den annen side er det viktig og nødvendig å skille mellom samhold og vedheft. Samhold skyldes de attraktive kreftene som oppstår mellom tilstøtende partikler av samme stoff; i stedet er vedheftelse resultatet av samspillet som oppstår mellom overflater av forskjellige stoffer eller legemer.

Disse to kreftene virker beslektede i forskjellige fysiske fenomener som påvirker væsker, så en god forståelse av begge deler er viktig.

Kjennetegn i faste stoffer, væsker og gasser

I faste stoffer

Generelt, i faste stoffer er samholdskreftene veldig høye og forekommer sterkt i de tre romretningene.

På denne måten, hvis en ekstern kraft påføres et fast legeme, skjer det bare små forskyvninger av molekylene mellom dem.

Videre, når den ytre kraften forsvinner, er samholdskreftene sterke nok til å returnere molekylene til sin opprinnelige stilling, og gjenvinne posisjonen før påføringen av kraften.

I væsker

I kontrast er det i væsker at samholdskreftene er høye i bare to av de romlige retningene, mens de er veldig svake mellom fluidlagene.

Således, når en kraft påføres i en tangensiell retning på en væske, bryter denne kraften de svake bindingene mellom lagene. Dette får væskelagene til å gli over hverandre.

Senere, når påføringen av kraften er fullført, er ikke samholdskreftene sterke nok til å føre væskens molekyler tilbake til sin opprinnelige stilling.

Videre gjenspeiles kohesjon i væsker i overflatespenning, forårsaket av en ubalansert kraft rettet mot væskens indre, og virker på overflatemolekylene.

På samme måte observeres samhold også når overgangen fra flytende tilstand til fast tilstand skjer, på grunn av effekten av kompresjonen av væskemolekylene.

I gasser

I gasser er samholdskreftene ubetydelige. På denne måten er gassmolekylene i konstant bevegelse siden kohesjonskreftene i tilfelle ikke klarer å holde dem bundet sammen.

Av denne grunn kan kohesjonskreftene i gasser forstås bare når kondensasjonsprosessen finner sted, som finner sted når de gassformede molekylene er komprimert og de attraktive kreftene er sterke nok til at tilstandovergangen kan skje. gassformig til flytende tilstand.

eksempler

Samholdskrefter kombineres ofte med vedheftskrefter for å gi opphav til visse fysiske og kjemiske fenomener. For eksempel gjør samholdskrefter sammen med heftekrefter det mulig å forklare noen av de vanligste fenomenene som oppstår i væsker; Dette er tilfelle av menisken, overflatespenning og kapillaritet.

Når det gjelder væsker, er det derfor nødvendig å skille mellom samholdskreftene, som oppstår mellom molekylene til den samme væsken; og vedheftingsmolekylene som oppstår mellom væskens og det faste stoffets molekyler.

Overflatespenning

Overflatespenning er kraften som oppstår tangentielt og per lengde per enhet ved kanten av den frie overflaten til en væske som er i likevekt. Denne kraften trekker sammen overflaten av væsken.

Til syvende og sist oppstår overflatespenning fordi kreftene i væskens molekyler er forskjellige på overflaten av væsken enn på innsiden.

menisk

Menisk er krumningen som skapes på overflaten av væsker når de er innesperret i en beholder. Denne kurven er produsert av effekten som overflaten av beholderen som inneholder den har på væsken.

Kurven kan være konveks eller konkav, avhengig av om kraften mellom molekylene i væsken og de i beholderen er attraktiv, som tilfellet er med vann og glass, eller er frastøtende, som forekommer mellom kvikksølv og glass. .

capillarity

Kapillaritet er en egenskap av væsker som lar dem stige opp eller ned gjennom et kapillarrør. Det er eiendommen som delvis tillater stigning av vann inne i plantene.

En væske stiger opp kapillarrøret når samholdskreftene er mindre enn vedheftet mellom væsken og rørets vegger. På denne måten vil væsken fortsette å stige til verdien av overflatespenningen tilsvarer vekten av væsken som er inneholdt i kapillarrøret.

Tvert imot, hvis samholdskreftene er større enn vedheftskreftene, vil overflatespenningen senke væsken og formen på overflaten vil være konveks.

referanser

1. Samhold (kjemi) (nd). I Wikipedia. Hentet 18. april 2018, fra en.wikipedia.org.
2. Overflatespenning (nd). I Wikipedia. Hentet 18. april 2018, fra en.wikipedia.org.
3. Kapillaritet (nd). I Wikipedia. Hentet 17. april 2018, fra es.wikipedia.org.
4. Ira N. Levine; "Fysiskkjemi" bind 1; Femte utgave; 2004; Mc Graw Hillm.
5. Moore, John W .; Stanitski, Conrad L .; Jurs, Peter C. (2005). Kjemi: The Molecular Science. Belmont, CA: Brooks / Cole.
6. White, Harvey E. (1948). Modern College Physics. van Nostrand.
7. Moore, Walter J. (1962). Fysisk kjemi, 3. utg. Prentice Hall.