Suyuq moddalarning xususiyatlari va qo'llanilishi. Suyuqliklar va moddalarning suyuq holati. Suyuqlikdagi molekulalarning harakati

Suyuqlikning boshqa agregatsiya holatlaridan ajralib turadigan asosiy xususiyati uning hajmini amalda saqlab turgan holda tangensial mexanik kuchlanishlar taʼsirida, hatto oʻzboshimchalik bilan kichik boʻlsa ham, shaklini cheksiz muddatga oʻzgartirish qobiliyatidir. Suyuq holatdagi modda ma'lum bir harorat oralig'ida mavjud bo'lib, undan pastda u qattiq holatga aylanadi (kristallanish sodir bo'ladi yoki qattiq holat amorf holatga aylanadi - shisha), undan yuqorida u gaz holatiga aylanadi (bug'lanish sodir bo'ladi). Ushbu intervalning chegaralari bosimga bog'liq.

3.1 Suyuqliklarning fizik xususiyatlari:

ü Oquvchanlik(Asosiy xususiyat. Plastik qattiq moddalardan farqli o'laroq, suyuqlikning rentabellik chegarasi yo'q: o'zboshimchalik bilan kichik qo'llash kifoya. tashqi kuch suyuqlik oqishi uchun.

ü Hajmni saqlash. Bittasi xarakterli xususiyatlar suyuqlik ma'lum hajmga ega (doimiy tashqi sharoitlar). Suyuqliklarni mexanik ravishda siqish juda qiyin, chunki gazlardan farqli o'laroq, molekulalar orasida juda kam bo'sh joy mavjud. Suyuqliklar odatda qizdirilganda hajmi oshadi (kengaytiriladi), sovutilganda esa hajmi kamayadi (kontrakt).

ü Yopishqoqlik. Bundan tashqari, suyuqliklar (gazlar kabi) yopishqoqlik bilan tavsiflanadi. Bu bir qismning boshqasiga nisbatan harakatiga qarshilik ko'rsatish qobiliyati sifatida aniqlanadi - ya'ni suyuqlikning qo'shni qatlamlari bir-biriga nisbatan harakat qilganda, termal harakatdan kelib chiqqan holda, molekulalarning to'qnashuvi muqarrar ravishda sodir bo'ladi. Harakatlangan va o'z holiga qo'yilgan idishdagi suyuqlik asta-sekin to'xtaydi, lekin uning harorati ortadi.

ü Erkin yuzaning shakllanishi va sirt tarangligi .Hajmning saqlanishi tufayli suyuqlik erkin sirt hosil qila oladi. Bunday sirt ma'lum bir moddaning fazalari orasidagi interfeysdir: bir tomonda suyuqlik fazasi, ikkinchisida - bir xil moddaning suyuq va gazsimon fazalari aloqa qilsa, kuchlar paydo bo'ladi interfeys maydonini kamaytirishga moyil bo'lgan - sirt taranglik kuchlari. Interfeys o'zini qisqarishga moyil bo'lgan elastik membrana kabi tutadi.

ü Bug'lanish va kondensatsiya

ü Qaynatish

ü Namlash- suyuqlikning qattiq sirt bilan bug 'borligida, ya'ni uch faza interfeysida aloqa qilishda yuzaga keladigan sirt hodisasi.

ü Aralashuvchanlik- suyuqliklarning bir-birida erishi qobiliyati. Aralashuvchi suyuqliklarga misol: suv va etil spirti, aralashmaydigan suyuqliklarga misol: suv va suyuq moy.

ü Diffuziya. Idishda ikkita aralash suyuqlik bo'lsa, natijada molekulalar termal harakat asta-sekin interfeys orqali o'ta boshlaydi va shu tariqa suyuqliklar asta-sekin aralashadi. Bu hodisa diffuziya deb ataladi (agregatsiyaning boshqa holatlaridagi moddalarda ham uchraydi).

ü Haddan tashqari issiqlik va hipotermiya. Suyuqlikni qaynash nuqtasidan yuqori qizdirish mumkin, shunda qaynash sodir bo'lmaydi. Bu hajm ichidagi haroratning sezilarli o'zgarishisiz va tebranish kabi mexanik ta'sirlarsiz bir xil isitishni talab qiladi. Agar siz qizib ketgan suyuqlikka biror narsa tashlasangiz, u darhol qaynaydi. Haddan tashqari qizdirilgan suv mikroto'lqinli pechda osonlik bilan olinadigan subcooling - suyuqlikning qattiq holatga o'tmasdan muzlash nuqtasidan pastroq sovutish.

· Eyler tenglamasi · Navier - Stokes tenglamalari · Diffuziya tenglamasi · Guk qonuni

Qoida tariqasida, suyuqlik holatidagi modda faqat bitta modifikatsiyaga ega. (Eng muhim istisnolar kvant suyuqliklari va suyuq kristallardir.) Shuning uchun ko'p hollarda suyuqlik nafaqat agregatsiya holati, balki termodinamik faza (suyuq faza) hamdir.

Barcha suyuqliklar odatda sof suyuqliklar va aralashmalarga bo'linadi. Ba'zi suyuqlik aralashmalari mavjud katta ahamiyatga ega hayot uchun: qon, dengiz suvi va boshqalar Suyuqliklar erituvchi sifatida harakat qilishi mumkin.

Suyuqliklarning fizik xossalari

• Oquvchanlik

Suyuqliklarning asosiy xususiyati suyuqlikdir. Agar suyuqlikning muvozanatda bo'lgan qismiga tashqi kuch qo'llanilsa, u holda suyuqlik zarralari oqimi bu kuch qo'llaniladigan yo'nalishda paydo bo'ladi: suyuqlik oqadi. Shunday qilib, muvozanatsiz tashqi kuchlar ta'sirida suyuqlik o'z shaklini va qismlarning nisbiy joylashishini saqlamaydi va shuning uchun u joylashgan idishning shaklini oladi.

Qattiq plastmassalardan farqli o'laroq, suyuqlikning chiqish nuqtasi yo'q: suyuqlik oqishi uchun o'zboshimchalik bilan kichik tashqi kuchni qo'llash kifoya.

• Hajmni saqlash

Suyuqlikning xarakterli xususiyatlaridan biri shundaki, u ma'lum hajmga ega (doimiy tashqi sharoitda). Suyuqlikni mexanik ravishda siqish juda qiyin, chunki gazdan farqli o'laroq, molekulalar orasida juda kam bo'sh joy mavjud. Idishga yopilgan suyuqlikka ta'sir qiladigan bosim bu suyuqlik hajmining har bir nuqtasiga o'zgarmagan holda uzatiladi (Paskal qonuni gazlar uchun ham amal qiladi). Bu xususiyat, juda past siqilish bilan birga, gidravlik mashinalarda qo'llaniladi.

Suyuqliklar odatda qizdirilganda hajmi oshadi (kengaytiriladi), sovutilganda esa hajmi kamayadi (kontrakt). Biroq, istisnolar mavjud, masalan, qizdirilganda suv shartnomalari, qachon normal bosim va harorat 0 ° C dan taxminan 4 ° C gacha.

• Yopishqoqlik

Bundan tashqari, suyuqliklar (gazlar kabi) yopishqoqlik bilan tavsiflanadi. Bir qismning boshqasiga nisbatan harakatiga qarshilik ko'rsatish qobiliyati - ya'ni ichki ishqalanish sifatida aniqlanadi.

Suyuqlikning qo'shni qatlamlari bir-biriga nisbatan harakat qilganda, issiqlik harakatidan kelib chiqqan holda molekulalarning to'qnashuvi muqarrar ravishda sodir bo'ladi. Tartibli harakatga xalaqit beradigan kuchlar paydo bo'ladi. Qayerda kinetik energiya tartiblangan harakat issiqlik energiyasiga aylanadi - molekulalarning xaotik harakati energiyasi.

Harakatlangan va o'z holiga qo'yilgan idishdagi suyuqlik asta-sekin to'xtaydi, lekin uning harorati ortadi.

• Erkin sirt shakllanishi va sirt tarangligi

Hajmining saqlanishi tufayli suyuqlik erkin sirt hosil qila oladi. Bunday sirt ma'lum bir moddaning fazalari orasidagi interfeysdir: bir tomonda suyuq faza, ikkinchisida gazsimon faza (bug ') va, ehtimol, boshqa gazlar, masalan, havo mavjud.

Agar bir moddaning suyuq va gazsimon fazalari aloqaga kirsa, interfeys maydonini kamaytirishga moyil bo'lgan kuchlar - sirt taranglik kuchlari paydo bo'ladi. Interfeys o'zini qisqarishga moyil bo'lgan elastik membrana kabi tutadi.

Sirt tarangligini suyuqlik molekulalari orasidagi tortishish bilan izohlash mumkin. Har bir molekula boshqa molekulalarni o'ziga tortadi va ular bilan o'zini "o'rab olishga" intiladi, bu sirtni tark etishni anglatadi. Shunga ko'ra, sirt pasayish tendentsiyasiga ega.

Shunung uchun Sovun ko'piklari va qaynayotganda, pufakchalar sharsimon shaklga ega bo'ladi: ma'lum hajm uchun shar minimal sirt maydoniga ega. Agar suyuqlikka faqat sirt taranglik kuchlari ta'sir etsa, u albatta sharsimon shaklga ega bo'ladi - masalan, nol tortishish kuchida suv tomchilari.

Suyuqlikdan kattaroq zichlikka ega bo'lgan kichik jismlar suyuqlik yuzasida "suzishi" mumkin, chunki tortishish kuchi sirt maydonining oshishiga to'sqinlik qiladigan kuchdan kamroq. (Yuza tarangligiga qarang.)

• Bug'lanish va kondensatsiya

• Diffuziya

Idishda ikkita aralash suyuqlik mavjud bo'lganda, molekulalar issiqlik harakati natijasida asta-sekin interfeysdan o'ta boshlaydi va shu bilan suyuqliklar asta-sekin aralashadi. Bu hodisa diffuziya deb ataladi (agregatsiyaning boshqa holatlaridagi moddalarda ham uchraydi).

• Haddan tashqari issiqlik va hipotermiya

Suyuqlikni qaynash nuqtasidan yuqori qizdirish mumkin, shunda qaynash sodir bo'lmaydi. Bu hajm ichidagi haroratning sezilarli o'zgarishisiz va tebranish kabi mexanik ta'sirlarsiz bir xil isitishni talab qiladi. Agar siz qizib ketgan suyuqlikka biror narsa tashlasangiz, u darhol qaynaydi. Mikroto'lqinli pechda qizdirilgan suv osongina olinadi.

Supercooling - suyuqlikning qattiq agregat holatiga aylanmasdan muzlash nuqtasidan pastroq sovishi. Haddan tashqari qizib ketishda bo'lgani kabi, super sovutish tebranish va sezilarli harorat o'zgarishlarining yo'qligini talab qiladi.

• Zichlik to'lqinlari

Suyuqlikni siqish juda qiyin bo'lsa ham, bosim o'zgarganda uning hajmi va zichligi o'zgaradi. Bu bir zumda sodir bo'lmaydi; Shunday qilib, agar bitta maydon siqilgan bo'lsa, unda bunday siqilish kechikish bilan boshqa joylarga uzatiladi. Bu shuni anglatadiki, elastik to'lqinlar, aniqrog'i zichlikdagi to'lqinlar suyuqlik ichida tarqalishga qodir. Zichlik bilan bir qatorda boshqa fizik miqdorlar, masalan, harorat ham o'zgaradi.

Agar to'lqin tarqalayotganda zichlik ancha zaif o'zgarsa, bunday to'lqin deyiladi tovush to'lqini, yoki ovoz.

Agar zichlik etarlicha kuchli o'zgarsa, unda bunday to'lqin zarba to'lqini deb ataladi. Zarba to'lqini boshqa tenglamalar bilan tavsiflanadi.

Suyuqlikdagi zichlik to'lqinlari uzunlamasına bo'ladi, ya'ni zichlik to'lqinning tarqalish yo'nalishi bo'yicha o'zgaradi. Shakl saqlanmaganligi sababli suyuqlikda ko'ndalang elastik to'lqinlar mavjud emas.

Suyuqlikdagi elastik to'lqinlar vaqt o'tishi bilan yo'qoladi, ularning energiyasi asta-sekin aylanadi issiqlik energiyasi. Zaiflashning sabablari viskozite, "klassik yutilish", molekulyar gevşeme va boshqalar. Bunday holda, ikkinchi deb ataladigan yoki volumetrik yopishqoqlik ishlaydi - zichlik o'zgarganda ichki ishqalanish. Shok to'lqini, zaiflashuv natijasida, bir muncha vaqt o'tgach, tovush to'lqiniga aylanadi.

Suyuqlikdagi elastik to'lqinlar, shuningdek, molekulalarning xaotik issiqlik harakati natijasida paydo bo'ladigan bir hil bo'lmaganlar tufayli tarqaladi.

• Sirtdagi to'lqinlar

Agar siz suyuqlik yuzasining bir qismini muvozanat holatidan siljitsangiz, unda qayta tiklash kuchlari ta'sirida sirt muvozanat holatiga qaytadi. Bu harakat esa to`xtamaydi, muvozanat holati yaqinida tebranish harakatiga aylanadi va boshqa sohalarga tarqaladi. To'lqinlar suyuqlik yuzasida shunday paydo bo'ladi.

Agar tiklash kuchi birinchi navbatda tortishish bo'lsa, unda bunday to'lqinlar tortishish to'lqinlari deb ataladi (gravitatsiya to'lqinlari bilan aralashmaslik kerak). Suvdagi tortishish to'lqinlarini hamma joyda ko'rish mumkin.

Agar tiklovchi kuch asosan sirt taranglik kuchi bo'lsa, bunday to'lqinlar kapillyar deb ataladi.

Agar bu kuchlar solishtirish mumkin bo'lsa, bunday to'lqinlar kapillyar tortishish to'lqinlari deb ataladi.

Suyuqlik yuzasida yopishqoqlik va boshqa omillar ta'sirida to'lqinlar.

• Boshqa fazalar bilan birga yashash

Rasmiy ravishda aytganda, suyuq fazaning bir xil moddaning boshqa fazalari - gazsimon yoki kristalli bilan muvozanatli birga yashashi uchun qat'iy belgilangan shartlar talab qilinadi. Shunday qilib, ma'lum bir bosimda qat'iy belgilangan harorat kerak. Biroq, tabiatda va texnologiyada hamma joyda suyuqlik bug 'bilan, shuningdek agregatsiyaning qattiq holati bilan birga mavjud - masalan, suv bug' bilan va ko'pincha muz bilan (agar biz bug'ni havo bilan birga mavjud bo'lgan alohida faza deb hisoblasak). Bu quyidagi sabablarga bog'liq.

Muvozanatsizlik holati. Suyuqlik to'liq bug'lanib ketguncha suyuqlik bug'lanishi uchun vaqt kerak bo'ladi, u bug 'bilan birga mavjud. Tabiatda suv doimo bug'lanadi, teskari jarayon - kondensatsiya.

Yopiq ovoz balandligi. Yopiq idishdagi suyuqlik bug'lana boshlaydi, lekin hajmi cheklanganligi sababli, bug 'bosimi ortadi, suyuqlik to'liq bug'lanishidan oldin, agar uning miqdori etarlicha katta bo'lsa, u to'yingan bo'ladi. To'yinganlik holatiga erishilganda, bug'langan suyuqlik miqdori kondensatsiyalangan suyuqlik miqdoriga teng bo'ladi, tizim muvozanatga keladi. Shunday qilib, cheklangan hajmda suyuqlik va bug'ning muvozanatli birga yashashi uchun zarur bo'lgan shartlar o'rnatilishi mumkin.

Yerning tortishish sharoitida atmosferaning mavjudligi. Suyuqlikka atmosfera bosimi (havo va bug ') ta'sir qiladi, bug' uchun esa deyarli faqat qisman bosimi hisobga olinishi kerak. Shuning uchun uning yuzasi ustidagi suyuqlik va bug 'faza diagrammasidagi turli nuqtalarga mos ravishda suyuqlik fazasi va gaz fazasi mavjud bo'lgan mintaqada mos keladi. Bu bug'lanishni bekor qilmaydi, lekin bug'lanish ikkala faza birga mavjud bo'lgan vaqtni talab qiladi. Bu shart bo'lmasa, suyuqliklar juda tez qaynaydi va bug'lanadi.

Nazariya

Mexanika

Mexanikaning bir bo'limi suyuqlik va gazlarning harakati va mexanik muvozanatini, ularning bir-biri bilan va qattiq jismlar bilan o'zaro ta'sirini o'rganishga bag'ishlangan - gidroaeromexanika (ko'pincha gidrodinamika deb ham ataladi). Gidroaeromexanika - ko'proq qismi umumiy sanoat mexanika, uzluksiz mexanika.

Suyuqliklar mexanikasi gidroaeromexanikaning siqilmaydigan suyuqliklar bilan shug'ullanadigan bo'limidir. Suyuqliklarning siqilish qobiliyati juda kichik bo'lgani uchun ko'p hollarda uni e'tiborsiz qoldirish mumkin. Gaz dinamikasi siqiladigan suyuqliklar va gazlarni o'rganishga bag'ishlangan.

Suyuqliklar mexanikasi siqilmaydigan suyuqliklar muvozanatini o'rganuvchi gidrostatikaga va ularning harakatini o'rganuvchi gidrodinamikaga (tor ma'noda) bo'linadi.

Elektr o'tkazuvchan va magnit suyuqliklarning harakati magnithidrodinamikada o'rganiladi. Gidravlika amaliy muammolarni hal qilish uchun ishlatiladi.

Gidrostatikaning asosiy qonuni Paskal qonunidir.

2. Ikki atomli molekulalardan bir xil atomlardan tashkil topgan suyuqliklar (suyuq vodorod, suyuq azot). Bunday molekulalar to'rt kutupli momentga ega.

4. Dipol-dipol ta'siri bilan bog'langan qutbli molekulalardan tashkil topgan suyuqliklar (suyuq vodorod bromidi).

5. Bog'langan suyuqliklar yoki vodorod bog'lari bo'lgan suyuqliklar (suv, glitserin).

6. Ichki erkinlik darajalari muhim bo'lgan yirik molekulalardan tashkil topgan suyuqliklar.

Birinchi ikki guruhning suyuqliklari (ba'zan uchta) odatda oddiy deb ataladi. Oddiy suyuqliklar boshqalarga qaraganda yaxshiroq o'rganilgan, suv murakkab suyuqliklar ichida eng yaxshi o'rganilgan; Ushbu tasnifga kvant suyuqliklari va suyuq kristallar kirmaydi, ular alohida holatlar bo'lib, alohida ko'rib chiqilishi kerak.

Statistik nazariya

Suyuqliklarning tuzilishi va termodinamik xossalari Perkus-Yevik tenglamasi yordamida eng muvaffaqiyatli o'rganiladi.

Qattiq shar modelidan foydalansak, ya'ni suyuqlik molekulalarini diametrli sharlar deb hisoblaymiz d, u holda Perkus-Yevik tenglamasini analitik tarzda yechish va suyuqlikning holat tenglamasini olish mumkin:

Qayerda n- hajm birligidagi zarrachalar soni, - o'lchamsiz zichlik. Past zichlikda bu tenglama ideal gaz holati tenglamasiga aylanadi: . O'ta yuqori zichliklar uchun, , siqilmaydigan suyuqlikning holat tenglamasi olinadi: .

Qattiq to'p modeli molekulalar orasidagi tortishishni hisobga olmaydi, shuning uchun tashqi sharoitlar o'zgarganda suyuqlik va gaz o'rtasida keskin o'tish bo'lmaydi.

Agar siz aniqroq natijalarga erishishingiz kerak bo'lsa, unda eng yaxshi tavsif suyuqlikning tuzilishi va xossalariga tebranish nazariyasi yordamida erishiladi. Bunday holda, qattiq to'p modeli nolga yaqinlik deb hisoblanadi va molekulalar orasidagi jozibador kuchlar buzilish deb hisoblanadi va tuzatishlarni ta'minlaydi.

Klaster nazariyasi

Bittasi zamonaviy nazariyalar xizmat qiladi "Klaster nazariyasi". Bu suyuqlikning qattiq va gaz birikmasi sifatida ifodalanishi haqidagi g'oyaga asoslanadi. Bunda qattiq fazali zarralar (qisqa masofalarda harakatlanuvchi kristallar) gaz bulutida joylashib, hosil bo'ladi. klaster tuzilishi. Zarrachalar energiyasi Boltsman taqsimotiga to'g'ri keladi, tizimning o'rtacha energiyasi esa doimiy bo'lib qoladi (agar u izolyatsiya qilingan bo'lsa). Sekin zarralar klasterlar bilan to'qnashadi va ularning bir qismiga aylanadi. Shunday qilib, klasterlarning konfiguratsiyasi doimiy ravishda o'zgarib turadi, tizim dinamik muvozanat holatidadir. Tashqi ta'sir yuzaga kelganda, tizim o'zini Le Chatelier printsipiga muvofiq harakat qiladi. Shunday qilib, fazaviy o'zgarishlarni tushuntirish oson:

• Qizdirilganda tizim asta-sekin gazga aylanadi (qaynoq)
• Sovutganda, tizim asta-sekin qattiq (muzlatish) ga aylanadi.

Eksperimental tadqiqot usullari

Suyuqliklarning tuzilishi rentgen strukturaviy analiz, elektron difraksiyasi va neytron diffraktsiyasi usullari yordamida o'rganiladi.

Shuningdek qarang

• Suyuqlikning sirt qatlamining xususiyatlari

Havolalar

Suyuqliklar suyuqlikda uchraydigan moddalardir agregatsiya holati normal sharoitda. tomonidan tashqi belgilar Bu holat suyuqlikning ma'lum bir qismi uchun doimiy hajmning mavjudligi, suyuqligi va asta-sekin bug'lanish qobiliyati bilan tavsiflanadi. O'z shakli suyuqlik - sirt tarangligi ta'sirida suyuqlik hosil qiluvchi shar (tomchi). Bu tortishish kuchi bo'lmaganda mumkin. Tomchilar qachon hosil bo'ladi erkin tushish suyuqliklar va kosmosda kosmik kema, vaznsizlik sharoitida suyuqlikning sezilarli hajmi to'p shaklini olishi mumkin. Tinch holatda suyuqlik sirt ustida tarqaladi yoki har qanday idishning hajmini to'ldiradi. Noorganik moddalardan suyuqliklarga suv, brom, simob va bir necha turg'un suvsiz kislotalar (sulfat, gidroftorik va boshqalar) kiradi. Organik birikmalar orasida juda ko'p suyuqliklar mavjud: uglevodorodlar, spirtlar, kislotalar va boshqalar. Organik birikmalarning deyarli barcha gomologik qatorlarida suyuqliklar mavjud. Sovutganda gazlar suyuq holatga, qizdirilganda esa metallar, barqaror tuzlar va metall oksidlariga aylanadi.

Suyuqliklar tarkibiga kiradigan zarrachalarning tabiatiga ko'ra atomik (suyultirilgan gazlar), molekulyar (ko'p oddiy suyuqliklar), metall (erigan metallar), ionli (erigan tuzlar, metall oksidlari) ga bo'linadi. Ayrim moddalardan tashqari suyuqliklar aralashmalari va suyuqlikdagi turli xil moddalarning eritmalari suyuq holatda bo'ladi. Suyuqliklar orasida suv eng katta amaliy ahamiyatga ega, bu uning biologik erituvchi sifatidagi o'ziga xos roli bilan belgilanadi. Kimyo va amaliy sohalarda suyuqliklar, gazlar bilan bir qatorda, moddalarni o'zgartirishning turli jarayonlarini amalga oshirish uchun vosita sifatida eng muhim hisoblanadi. Suyuqliklar, shuningdek, issiqlikni quvurlar orqali uzatish uchun, gidravlika qurilmalarida - ishchi suyuqlik sifatida va mashina qismlarini harakatga keltirish uchun moylash materiallari sifatida ishlatiladi.

Moddaning suyuq holatida zarralar van-der-Vaals radiuslari yig‘indisiga yaqin masofada joylashgan. Molekulalarning potentsial energiyasi ularning gazdagi energiyasiga nisbatan manfiy bo'ladi. Gaz holatiga o'tish paytida uni engish uchun molekulalarga taxminan teng kinetik energiya kerak bo'ladi. potentsial energiya. Shuning uchun, modda o'rtacha kinetik energiya o'zaro ta'sirning potentsial energiyasiga taxminan teng yoki undan past bo'lgan, lekin nolga tushmaydigan harorat oralig'ida suyuq holatda bo'ladi.

Gaz va suyuqlik molekulalari orasida ularning harakatining o'rtacha tezligiga nisbatan tezroq va sekinroq molekulalar mavjud. Tez molekulalar tortishishni engib, erkin hajm mavjudligida gaz fazasiga kiradi. Bug'lanish jarayonida suyuqlik tezroq molekulalarning yo'qolishi tufayli soviydi. Muayyan bug 'bosimi suyuqlikning tabiatiga va haroratga qarab, yopiq hajmdagi suyuqlik yuzasida o'rnatiladi. Bog'liqlik ko'rsatkichli tenglama bilan ifodalanadi

Qayerda e - natural logarifmlar asosi; R- universal gaz doimiysi; DA ISP - suyuqlik bug'lanishining molyar issiqligi; L - suyuqlikning xossalariga qarab doimiy.

Tenglamani tahlil qilish shuni ko'rsatadiki, suyuqlikning bug 'bosimi harorat oshishi bilan tez ortadi, chunki harorat manfiy ko'rsatkichning maxrajida. (7.13) tenglama, agar harorat sezilarli darajada past bo'lsa, juda aniq bajariladi kritik harorat bu moddaning bug'i.

Suyuqlikning bug 'bosimi atmosfera bosimiga teng bo'ladigan haroratga erishilganda, suyuqlik qaynaydi. Bu suyuqlik yuzasida havo borligini taxmin qiladi. Agar siz suyuqlikni yopiq idishga, masalan, silindrga, atmosfera bosimiga (101,3 kPa) teng bo'lgan bosim hosil qiluvchi piston bilan yopib qo'ysangiz, suyuqlik qaynash nuqtasiga qizdirilganda, suyuqlik ustidagi bug' hali hosil bo'lmaydi. Qaynatish nuqtasi oshib ketganda, bug 'paydo bo'ladi, ya'ni. gaz fazasi va issiqlik qo'shilishi va bug'ning hajmi ortishi bilan piston ko'tarila boshlaydi (7.4-rasm).

Guruch. 7.4.

Suvning qaynash nuqtasidan past haroratda qaynaydigan suyuqliklar odatda deyiladi uchuvchan. Ochiq idishdan ular juda tez bug'lanadi. 20-22 ° C qaynoq nuqtasida, modda aslida uchuvchi suyuqlik va oson suyultirilgan gaz o'rtasidagi chegara bo'lib ko'rinadi. Bunday moddalarga asetaldegid CH 3 CHO (? bp = 21 ° C) va vodorod ftorid HF (? bp = 19,4 ° C) misol bo'ladi.

Amaliy jihatdan muhim jismoniy xususiyatlar suyuqliklar, qaynash nuqtasidan tashqari, muzlash nuqtasi, rangi, zichligi, yopishqoqlik koeffitsienti, sinishi indeksidir. Suyuqliklar kabi bir hil muhitlar uchun sinishi indeksi osongina o'lchanadi va suyuqlikni aniqlashga xizmat qiladi. Suyuqliklarning ayrim konstantalari jadvalda keltirilgan. 7.3.

Berilgan moddaning suyuq, qattiq va gazsimon fazalari orasidagi muvozanat quyidagicha tasvirlangan davlat diagrammalari. Shaklda. 7.5-rasmda suv holatining diagrammasi ko'rsatilgan. Faza diagrammasi suyuq suv va muz (egri chiziqlar) uchun to'yingan bug' bosimining haroratga bog'liqligini ko'rsatadigan grafikdir. O.A Va OV) va suvning erish haroratining bosimga bog'liqligi (egri OS). Mavjudligi engil bosim muz ustida juftlik (egri OV) havodagi suv bug'ining bosimi muz ustidagi muvozanat bosimidan past bo'lsa, muz bug'lanishi (sublimatsiya) bo'lishi mumkinligini anglatadi. Egri chiziqni davom ettiruvchi nuqta chiziq O.A O nuqtasining chap tomonida, o'ta sovutilgan suv ustidagi bug' bosimiga to'g'ri keladi. Bu bosim bir xil haroratda muz ustidagi bug' bosimidan oshib ketadi. Shuning uchun o'ta sovutilgan suv beqaror va o'z-o'zidan muzga aylanishi mumkin. Ba'zan sovuq havoda yomg'ir yog'ishi hodisasi mavjud bo'lib, uning tomchilari qattiq yuzaga urilganda muzga aylanadi. Er yuzasida muz qobig'i paydo bo'ladi. Shuni ta'kidlash kerakki, boshqa suyuqliklar beqaror super sovutilgan holatda bo'lishi mumkin.

Ba'zi amaliy muhim suyuqliklar

Guruch. 75.

Egri chiziqlar diagrammani uchta maydonga ajratadi - suv, muz va bug '. Diagrammadagi har bir nuqta tizimning o'ziga xos holatini ifodalaydi. Maydonlar ichidagi nuqtalar uch fazadan faqat bittasida suv mavjudligiga to'g'ri keladi. Masalan, 60 ° C va 50 k11a bosimda suv faqat suyuq holatda mavjud. Egri chiziqlar ustida joylashgan nuqtalar OA, OV Va OS, ikki faza o'rtasidagi muvozanatga to'g'ri keladi. Masalan, egri chiziq bo'ylab harorat va bosimlarda O.A Suv va bug 'muvozanatda. Koordinatalari 0,61 kPa va 0,01 °C bo'lgan uchta egri chiziqning kesishish nuqtasi O suvning uch fazasi - muz, suyuq suv va uning bug'lari o'rtasidagi muvozanatga mos keladi. Bu deb ataladigan narsa suvning uch nuqtasi. Belgilangan harorat 0,01 °C dan yuqori normal harorat suvning muzlash nuqtasi 0 °C, 101,3 kPa bosimga ishora qiladi. Bundan kelib chiqadiki, tashqi bosim ortishi bilan suvning muzlash nuqtasi pasayadi. Yana bir nuqtani keltiramiz: 615 atm (6,23-10 4 kPa) bosimda suvning muzlash nuqtasi -5 ° C gacha tushadi.

Suyuqliklar gazlardan bir-biri bilan aralashish qobiliyati bilan keskin farq qiladi. Suyuqliklarda gazlardan farqli o'laroq, molekulalararo o'zaro ta'sirlar muhim rol o'ynaydi. Shuning uchun faqat molekulalararo o'zaro ta'sir energiyasiga etarlicha yaqin bo'lgan suyuqliklar bir-biri bilan har qanday nisbatda aralashtiriladi. Masalan, suv molekulalari orasida nafaqat Waiderwaals kuchlari ta'sir qiladi, balki vodorod bog'lari ham hosil bo'ladi. Shuning uchun har xil suyuqliklar suv bilan aralashtiriladi, ularning molekulalari suv bilan vodorod bog'larini ham hosil qilishi mumkin: vodorod ftorid, ko'plab kislorod o'z ichiga olgan kislotalar, spirtlarning gomologik qatorining quyi a'zolari, aseton va boshqalar Vodorod bog'larini hosil qilmaydigan suyuqliklar. yoki suv molekulalari o'rtasida bunday aloqalar shakllanishiga yo'l qo'ymaslik, Ular suv bilan aralashmaydi, lekin ular bir darajaga yoki boshqasiga, ya'ni. cheklangan, eritish. Shunday qilib, to'rt yoki undan ortiq uglerod atomlaridan tashkil topgan radikallarga ega spirtlar suvda cheklangan darajada eriydi, chunki radikallar suv molekulalari orasiga kirib, vodorod aloqalarining shakllanishiga xalaqit beradi va suv hajmidan tashqariga chiqariladi.

Suyuqliklarning ichki tuzilishi molekulalarning nisbatan erkin o'zaro harakatlanishi va suyuqlikni qattiq holatga yaqinlashtiradigan strukturaning paydo bo'lishi bilan tavsiflanadi. Yuqorida aytilishicha, kristallarda rentgen nurlari tartiblangan atomlarga tarqaladi. Maksimal tarqalish intensivligi kristall ichidagi atomlar tomonidan hosil qilingan tekislikdagi dastlabki nurning tushishining ma'lum burchaklarida sodir bo'ladi. Rentgen nurlarining tarqalishi suyuqliklarda ham sodir bo'ladi. Da kichik burchak bir-biriga yaqin joylashgan atomlarga tarqalishiga to'g'ri keladigan pasayish atomning bevosita muhitida tartib mavjudligini ko'rsatadigan maksimal paydo bo'ladi. Ammo tushish burchagi oshgani sayin, maksimallar tezda yo'qoladi, bu uzoq atomlar uchun muntazam joylashuvning yo'qligini ko'rsatadi. Shunday qilib, ular tarkibidagi suyuqliklar haqida aytishimiz mumkin yaqin tartib, holda uzoq muddatli buyurtma.

Suyuqliklarning tuzilishi turli fizik xususiyatlarni o'rganishda aniqlanadi. Ma'lumki, masalan, suv 4 ° C gacha sovutilganda zichroq bo'ladi va keyinroq sovutilganda u yana kengaya boshlaydi. Bu molekulalar orasidagi vodorod aloqalarining yo'nalishiga mos keladigan yanada ochiq strukturaning shakllanishi bilan izohlanadi. Muzlatgandan so'ng, bu aloqalar nihoyat barqarorlashadi, bu muz zichligining pasayishidan kelib chiqadi.

Suyuqliklarni oladi oraliq pozitsiya gazsimon va qattiq moddalar o'rtasida. Qaynish nuqtasiga yaqin haroratlarda suyuqliklarning xossalari gazlarnikiga yaqinlashadi; erish nuqtasiga yaqin haroratlarda suyuqliklarning xossalari qattiq moddalarning xossalariga yaqinlashadi. Agar qattiq moddalar yuz minglab atomlararo yoki molekulalararo radiuslargacha bo'lgan masofalarga cho'zilgan zarrachalarning qat'iy tartiblanishi bilan tavsiflansa, suyuq moddada odatda bir necha o'ndan ortiq tartibli zarrachalar bo'lmaydi - bu shundayligi bilan izohlanadi: zarralar orasidagi tartib turli joylar suyuq moddaning zarrachalarning termal tebranishi bilan yana "eroziyalangani" kabi tez paydo bo'ladi. Shu bilan birga, suyuq moddaning zarrachalarining umumiy qadoqlash zichligi qattiq moddadan juda oz farq qiladi - shuning uchun ularning zichligi qattiq moddalarning zichligiga yaqin va ularning siqilish qobiliyati juda past. Masalan, suyuq suv egallagan hajmni 1% ga kamaytirish uchun ~200 atm bosim talab qilinadi, gazlar hajmini bir xil kamaytirish uchun esa taxminan 0,01 atm bosim talab qilinadi. Binobarin, suyuqliklarning siqilishi taxminan 200 ga teng: 0,01 = gazlarning siqilishidan 20 000 marta kam.

Yuqorida ta'kidlanganidek, suyuqliklar o'ziga xos ma'lum hajmga ega va ular joylashgan idish shaklini oladi; bu xossalar gazsimon moddaga qaraganda qattiq jismning xossalariga ancha yaqin. Suyuq holatning qattiq holatga yaqinligi bug'lanishning standart entalpiyalari ∆H° eva va erishning standart entalpiyalari ∆H° pl to'g'risidagi ma'lumotlar bilan ham tasdiqlanadi. Bug'lanishning standart entalpiyasi- 1 atm (101,3 kPa) da 1 mol suyuqlikni bug'ga aylantirish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori. 1 mol bug' 1 atm haroratda suyuqlikka kondensatsiyalanganda bir xil miqdorda issiqlik chiqariladi. 1 atm haroratda 1 mol qattiq jismni suyuqlikka aylantirish uchun sarflangan issiqlik miqdori deyiladi standart sintez entalpiyasi(1 atm haroratda 1 mol suyuqlik "muzlasa" ("qattiqlashadi") bir xil miqdorda issiqlik chiqariladi). Ma'lumki, ∆N° pl ∆N° isp ning mos qiymatlaridan ancha kichikdir, buni tushunish oson, chunki qattiq holatdan suyuq holatga o'tish o'tishga qaraganda molekulalararo tortishishning kamroq buzilishi bilan birga keladi. suyuqlikdan gazsimon holatga o'tadi.

Suyuqliklarning bir qator boshqa muhim xususiyatlari gazlarning xossalariga ko'proq o'xshashdir. Demak, gazlar kabi suyuqliklar ham oqishi mumkin - bu xususiyat suyuqlik deb ataladi. Oqimga qarshilik viskozite bilan belgilanadi. Suyuqlik va yopishqoqlikka suyuqlik molekulalari orasidagi tortishish kuchlari, ularning nisbiy molekulyar og'irligi va butun chiziq boshqa omillar. Suyuqliklarning yopishqoqligi gazlarnikidan ~100 marta katta. Xuddi gazlar singari, suyuqliklar ham sekinroq tarqalishi mumkin, chunki suyuqlik zarralari gaz zarralariga qaraganda ancha zichroq joylashgan.

Bittasi eng muhim xususiyatlar ya'ni suyuqliklar - uning sirt tarangligi(bu xususiyat gazlarga ham, qattiq jismlarga ham xos emas). Suyuqlikdagi molekulaga har tomondan molekulalararo kuchlar bir xilda ta'sir qiladi. Biroq, suyuqlik yuzasida bu kuchlarning muvozanati buziladi va buning natijasida "sirt" molekulalari suyuqlikka yo'naltirilgan ma'lum bir natijaviy kuch ta'siri ostida qoladi. Shu sababli suyuqlikning sirti taranglik holatida bo'ladi. Yuzaki taranglik- bu suyuqlik zarralarining suyuqlik chuqurligiga harakatini cheklaydigan va shu bilan suyuqlik yuzasini qisqarishdan saqlaydigan minimal kuch. Erkin tushadigan suyuqlik zarralarining "tomchi shaklidagi" shaklini tushuntiradigan sirt tarangligi.

Gazlardan farqli o'laroq, suyuqlik molekulalari o'rtasida juda katta o'zaro tortishish kuchlari harakat qiladi, bu molekulyar harakatning o'ziga xos xususiyatini belgilaydi. Suyuqlik molekulasining issiqlik harakati tebranish va translatsion harakatni o'z ichiga oladi. Har bir molekula ma'lum bir muvozanat nuqtasi atrofida ma'lum vaqt tebranadi, keyin harakatlanadi va yana yangi muvozanat pozitsiyasini oladi. Bu uning suyuqligini belgilaydi. Molekulalararo tortishish kuchlari molekulalarning harakatlanishida bir-biridan uzoqlashishiga to'sqinlik qiladi. Molekulalarni jalb qilishning umumiy ta'siri suyuqliklarning ichki bosimi sifatida ifodalanishi mumkin, bu juda yuqori qiymatlarga etadi. Bu suyuqliklarning har qanday shaklni osongina olishiga qaramay, hajmning doimiyligini va amaliy siqilmasligini tushuntiradi.

Kuchli mikroskop yordamida biz sochlardagi bir nechta yirik mikroelementlarni ajrata olamiz. Endi, bir mikronda, siz hali ham ketma-ket joylashtirilgan o'n ming atomni topishingiz mumkin: ularning o'rtacha hajmi, aslida, nanometrning o'ndan bir qismidir. Moddaning tuzilishini o'rganish uchun bu optik mikroskop uchun etarli emas, lekin turli xil va kuchliroq asboblar kerak.

Ular orasida XX asrning saksoninchi yillarida ixtiro qilingan shov-shuvli tunnel mikroskoplari bor. Metallning sirtini tekshiradigan benuqson uchi bilan ular sirt atomlari bilan bog'liq bo'lgan zaifroq elektr toklarini o'lchaydilar va keyin ularning tasvirini qayta tiklaydilar. Atom kuch mikroskopini o'zgartirish orqali atomlarning tasvirlarini sirt izolyatsiya qilingan va shuning uchun oqimlar bilan kesib o'tmagan bo'lsa ham olish mumkin.

Suyuqliklarning xossalari molekulalarning hajmiga, ularning shakli va qutbliligiga ham bog'liq. Agar suyuqlikning molekulalari qutbli bo'lsa, u holda ikki yoki undan ortiq molekulalarning birlashishi (assotsiatsiyasi) murakkab kompleksga aylanadi. Bunday suyuqliklar deyiladi bog'langan suyuqliklar. Bog'langan suyuqliklar (suv, aseton, spirtlar) yuqori qaynash nuqtalariga ega, kamroq uchuvchan va yuqori dielektrik o'tkazuvchanlikka ega. Masalan, etil spirti va dimetil efir bir xil molekulyar formulaga ega (C 2 H 6 O). Spirtli ichimliklar bog'langan suyuqlikdir va undan ko'p qaynaydi yuqori harorat bog'lanmagan suyuqlik bo'lgan dimetil efirga qaraganda.

Agar siz atomlarning namunaga qanday joylashishini yoki ular qanday harakatlanishini bilmoqchi bo'lsangiz, so'nggi ikki asr davomida ixtiro qilingan turli xil spektrometrlardan birini qo'llashingiz kerak. Ushbu asboblar yorug'lik, rentgen nurlari yoki yorug'lik zarralari, masalan, elektronlar yoki neytronlar materialni kesib o'tishda o'zgarishlarni qayd etish uchun ishlatiladi. Ushbu tezkor "zondlar" sodir bo'lgan o'zgarishlardan kompyuterlar namunani "yasalgan" usulini qanday qayta ishlashlarini kuzatish mumkin.

Fiziklar, kimyogarlar va biologlar ko'pincha moddaning tuzilishini o'rganish uchun sinxrotron nurlaridan foydalanadilar. Bu yorug'lik tezligiga yaqin tezlikda dumaloq orbitalarda harakatlanadigan elektronlar tomonidan yaratilgan juda kuchli oq nurlanish. Sinxrotronlar, endi to'g'riroq klasterlar deb ataladigan bo'lsak, barcha sanoati rivojlangan mamlakatlar ushbu qimmatbaho yorug'likni olish uchun yaratgan ajoyib mashinalardir: eng zamonaviy italyan halqasi Elettra deb ataladi va Trieste yaqinida qurilgan.

Suyuq holat shunday xarakterlaydi jismoniy xususiyatlar, Qanaqasiga zichlik, yopishqoqlik, sirt tarangligi.

Yuzaki taranglik.

Molekulalarning holati sirt qatlami, suyuqlikdagi chuqur molekulalarning holatidan sezilarli darajada farq qiladi. Keling, oddiy holatni ko'rib chiqaylik - suyuqlik - bug' (2-rasm).

Guruch. 2. Suyuqlik interfeysi va ichidagi molekulalararo kuchlarning ta’siri

Moddaning tuzilishini o'rganish faqat ilmiy qiziqish bilan bog'liq emas. Kundalik tajribaga asoslanib, inson uzoq vaqt oldin barcha jismlarni uchta toifaga yoki materiya holatiga ajratishni o'rgangan: xuddi tutgan qilich, ichgan suv kabi suyuqliklar va shunga o'xshash gazlar. nafas olish havosi. U bu holatlarning bir-biriga aylanishi mumkinligini ham bilar edi: masalan, u suvning qishki muzga aylanganini ko'rgan va bundan uch ming yil oldin u temirni tigelda eritishini allaqachon bilgan.

Lekin qanday qilib ular orasidagi narsalar juda xilma-xil? Moddaning tabiatiga oid birinchi ilmiy tadqiqotlar Galileo Galiley va frantsuz zamonaviy Bleis Paskalning shogirdi Evangelista Torricelli tomonidan qabul qilingan gazlar bilan bog'liq. Shuningdek, ma'lum hajmdagi gaz qizdirilganda uning bosimi ortishi aniqlandi. Biroq, bosimning mikroskopik kelib chiqishini tushunish uchun yana ikki asr kerak bo'ldi.

Shaklda. 2 molekula (a) suyuqlik ichida, molekula (b) sirt qatlamida. Ularning atrofidagi sharlar - bu atrofdagi molekulalarning molekulalararo tortishish kuchlari tarqaladigan masofalar.

Molekula (a) atrofdagi molekulalarning molekulalararo ta'sirida bir xilda ta'sir qiladi, shuning uchun molekulalararo o'zaro ta'sir kuchlari kompensatsiyalanadi, bu kuchlarning natijasi nolga teng (f = 0).

Biroq, gazdan farqli o'laroq, suyuqliklar ma'lum hajmni egallaydi: yomg'ir tomchisi erga tarqalmagan holda katta balandlikdan etib borishi mumkin, chunki gaz uni o'z ichiga olgan silindrning kranini ochadi. Bu shuni anglatadiki, suyuqlikda atomlar kuchli jozibador kuchlar tomonidan bir-biriga bog'langan bo'lib, ular bugungi kunda elektromagnit xususiyatga ega. Faqat bir nechta molekulalar tasodifan sirtdan chiqariladi, ya'ni bug'lanadi, boshqalari esa yana tutiladi va kondensatsiyalanishga majbur bo'ladi. Shunday qilib, yopiq muhitda suyuqlik va uning bug'lari o'rtasida doimo muvozanat o'rnatiladi.

Bug'ning zichligi suyuqlikning zichligidan ancha past, chunki molekulalar bir-biridan katta masofada joylashgan. Shuning uchun sirt qatlamida joylashgan molekulalar bu molekulalardan deyarli hech qanday tortishish kuchini sezmaydilar. Bu barcha kuchlarning natijasi suyuqlik yuzasiga perpendikulyar ravishda yo'naltiriladi. Shunday qilib, suyuqlikning sirt molekulalari doimo ularni ichkariga tortishga va shu bilan suyuqlikning sirtini kamaytirishga moyil bo'lgan kuch ta'sirida bo'ladi.

Suyuqliklar elektrolitlar deb ataladigan erkin moddalar mavjud bo'lganda ham elektr tokini olib yurishi mumkin: ularning atomlari elektronni yo'qotadi, musbat ionlarga aylanadi yoki ularni oladi, manfiy ionlarga aylanadi. Avtomobil akkumulyatori shunday ishlaydi.

Deyarli barcha suyuqliklar qattiqlashganda hajmi qisqaradi: suv bundan mustasno, muzga aylanganda esa u kengayadi. Lekin suyuq holatda va qattiq holatda bo'lgan jism o'rtasida hajm farqi unchalik katta emas, ya'ni ikkala holatda ham atomlar bir-biriga juda yaqin joylashgan. Ammo, agar biz qattiq jismning sirtini atom kuch mikroskopi bilan kuzatsak, biz bo'shliqlarning muntazam almashinishini sezamiz va biz Broun harakati tufayli suyuqlikda mavjud bo'lgan xaotik tartibsizlikdan juda farq qiladi.

Suyuqlik interfeysini oshirish uchun A (J) ishini sarflash kerak. S interfeysini 1 m 2 ga oshirish uchun zarur bo'lgan ish sirt energiyasining o'lchovidir yoki sirt tarangligi.

Shunday qilib, sirt tarangligi d (J/m 2 = Nm/m 2 = N/m) – sirt qatlamidagi kompensatsiyalanmagan molekulalararo kuchlar natijasi:

Atomlarning bunday naqshlari mavjud bo'lsa-da turli shakllar, tabiatda mavjud bo'lgan barcha kristallarning tuzilishida. Bu to'g'ri shakl- kubik, piramidal, olti burchakli va boshqalar. - milliardlab marta milliardlab marta takrorlanadi: va naqsh shu qadar mukammal bo'lishi mumkinki, biz uni bir xilda topamiz tashqi shakl kristall. Faqat bir nechta qattiq jismlar tasodifiy atomlarga ega: ular amorf qattiq jismlar va ulardan eng keng tarqalgani shishadir.

Hatto qattiq harakat atomlari ham harakatda: ular bir-biriga ko'rinmas buloqlar bilan bog'langandek tebranadi. Bu "buloqlar" aslida atom va atom o'rtasidagi elektromagnit kuchlar, ayniqsa qattiq jismlarda kuchli. Harorat bilan tebranishlar amplitudasi ortib boradi va rok-kontsertni kutayotgan sardalya kabi o'ralgan odamlarning harakatlari kabi tartibsiz bo'ladi; lekin musiqa boshlanganda tomoshabinlar tebranib turganidek, atomlar ham bir ovozdan tebranishi mumkin. Ushbu tebranishlar tufayli siz tovushni, masalan, havodan ko'ra yaxshiroq qattiq jismdan bir uchidan ikkinchisiga o'tishni buyurasiz.

d = F/S (F – sirt energiyasi) (2.3)

Sirt tarangligini aniqlashning ko'plab usullari mavjud. Eng keng tarqalgan stalagmometrik usul (tomchilarni hisoblash usuli) va gaz pufakchalarining maksimal bosimi usuli.

Rentgen nurlanishini tahlil qilish usullaridan foydalanib, suyuqliklarda alohida mikrohajmlarda molekulalarning fazoviy joylashuvida qandaydir tartib mavjudligi aniqlandi. Har bir molekula yaqinida qisqa masofali tartib deb ataladigan narsa kuzatiladi. Undan ma'lum masofadan uzoqlashganda, bu naqsh buziladi. Va suyuqlikning butun hajmida zarrachalarni joylashtirishda tartib yo'q.

Baʼzi Gʻarb filmlarida koʻrganingizdek, qulogʻingizni relsga qoʻyganingizda, temir atomlarining koʻrinmas tebranishlari tufayli, poyezd hali uzoqda boʻlganida ham shovqin-suronni his qilasiz. Odamlar qattiq jismlarning g'ayrioddiy xususiyatlaridan foydalanishni o'rgangach, materiyaning bu holati ularning mavjudligi va tarixini o'zgartirdi. Metalllarning qattiqligi tufayli bronzagacha, keyin esa temirdan asbob va qurollar ishlab chiqargan. Shishaning shaffofligi issiq, yorqin muhitda yashashga va keyinchalik linzalar, mikroskoplar va teleskoplar ishlab chiqarishga imkon berdi.

Oltin, kumush va misning qimmatbaho yorqinligi va o'zgarmasligi tangalar ixtirosini taklif qildi. zamonaviy iqtisodiyot. Biz bir tornavida ko'ramiz: ruh metalldir, lekin tutqich yog'och yoki plastmassadan qilingan. Biz bilamizki, bu himoya bizni titratmaydi, ya'ni bizni oqimdan ajratmaydi. Darhaqiqat, oqim o'tkazuvchi o'tkazgichlar deb ataladigan qattiq jismlar, metall va uning o'tishiga yo'l qo'ymaydigan qattiq moddalar, masalan, izolyatsiyalovchi bo'lgan yog'och va plastmassa.

Guruch. 3. Stalagmometr rasm. 4. Viskozimetr

Yopishqoqlik z (Pa s) - suyuqlikning bir qismining boshqasiga nisbatan harakatiga qarshilik ko'rsatish xususiyati. IN amaliy hayot Biror kishi turli xil suyuqlik tizimlariga duch keladi, ularning yopishqoqligi har xil - suv, sut, o'simlik moylari, smetana, asal, sharbatlar, melas va boshqalar.

Erkin elektronlar va elektronlar. Atomlarning mikroskopik dunyosida izolyatorlar va o'tkazgichlar o'rtasidagi farqni qanday tushuntiramiz? Izolyatorda atomlar neytral, ya'ni. yadrolarning musbat zaryadini mukammal tarzda qoplaydigan barcha manfiy elektronlar zichligicha qoladi. Agar bu izolyator oqim generatorining ikkita qutbiga ulangan bo'lsa, u bepul zaryadni ta'minlay olmaydi va shuning uchun oqim oqmaydi. Buning o'rniga, metall yadrodan uzoqroqda elektronlarini yo'qotgan musbat ionlardan iborat: bu zarralar o'tkazuvchan suyuqlikdagi manfiy ionlarda bo'lgani kabi kristalda harakatlanishi mumkin va shuning uchun ularning har biri zaryadga ega bo'lganligi sababli, birgalikda ular elektr toki tomon harakatlanadilar.

Suyuqliklarning yopishqoqligi molekulalarning harakatchanligini cheklaydigan molekulalararo kuchlar bilan bog'liq. Bu suyuqlikning tabiatiga, haroratga, bosimga bog'liq.

Yopishqoqlikni o'lchash uchun viskozimetrlar deb ataladigan asboblar qo'llaniladi. Viskozimetrni va yopishqoqlikni aniqlash usulini tanlash o'rganilayotgan tizimning holatiga va uning kontsentratsiyasiga bog'liq.

60 vattli lampochkaning filamenti soniyasiga 4 milliard elektronni tashkil qiladi! Filament qiziydi, chunki elektronlar musbat metall ionlari tomonidan harakatlanishiga to'sqinlik qiladi. Agar kristall panjara mukammal silliq va ionlar qattiq bo'lsa, qarshilik bo'lmaydi va filament yorqin bo'lmaydi; lekin, yuqorida aytib o'tganimizdek, ionlar tebranadi va bundan tashqari, kristalda har doim elektronlarni sekinlashtiradigan nuqsonlar va iflosliklar mavjud.

Hech qanday qarshilikka duch kelmasligi va shuning uchun energiya iste'mol qilmasligi sababli, oqim batareya yoki boshqa generatorga ehtiyoj sezmasdan o'ta o'tkazgich pallasida to'siqsiz oqishi mumkin: bu super oqim. Aslida, ular tajriba tasodifiy sabablarga ko'ra to'xtatilgunga qadar yillar va yillar davomida aylanib yurgan super oqim laboratoriyasida ko'rilgan!

Past viskoziteli yoki past konsentratsiyali suyuqliklar uchun kapillyar turdagi viskozimetrlar keng qo'llaniladi.

Ma'ruza mazmuni:

1 Suyuq holatning xususiyatlari

2 Suyuqlikning sirt tarangligi va uni aniqlash usullari

3 Suyuqliklarning yopishqoqligi

4 Moddaning qattiq holatining xususiyatlari

Afsuski, supero'tkazuvchanlik faqat juda ko'p kuzatiladi past haroratlar. Shuning uchun ular havoni suyultirish harorati yaqinida yaxshi ishlaydi. Suyuq havo tejamkor va ishlab chiqarish oson sovutgich bo'lganligi sababli, bu kashfiyot o'ta o'tkazuvchanlik uchun yangi ilovalarni ochdi. Bu insoniyatga katta hajmdagi energiyani tejash yoki sayoz kompyuterlar ishlab chiqarish imkonini beradi. Super oqimlar, shuningdek, kuchli magnit maydonlarni yaratishga qodir, ular o'z navbatida doimiydir.

Agar o'ta o'tkazgich magnitlangan qutbga tushirilsa, xuddi shu nomdagi qutblarga qaragan ikkita magnit maydon yo'qoladi. po'lat disk, u ko'tarilishi va havoga ko'tarila boshlashi mumkin. Olimlar sehrgarlar va illyuzionistlar o'zlarining hiyla-nayranglari yordamida ommaga ko'rsatadigan narsalarni haqiqatdan ham qila oldilar. Yarimo'tkazgichlar kuchli, tabiatda izolyatsion xususiyatga ega, ammo ular dopinglanganda, ya'ni boshqa moddalar atomlari bilan "ifloslanganda" ko'proq yoki kamroq aniq metall xususiyatlarni olishlari mumkin.

1. Suyuqliklar o'z xossalariga ko'ra gazlar va qattiq moddalar o'rtasida oraliq joyni egallaydi. Gazlar kabi suyuqliklar ham suyuqlikdir va barcha yo'nalishlarda bir xil xususiyatlarga ega, ya'ni ular izotropdir. Suyuq molekulalarning harakati gazlardagi kabi tasodifiy, ammo molekulalarning o'rtacha yo'li tufayli buyuk kuchlar Ularning o'zaro ta'siri kam. Molekulalararo tortishish kuchlari molekulalarning uzoq masofalarga bir-biridan uzoqlashishiga to'sqinlik qiladi, shuning uchun suyuqlikning har bir molekulasi qo'shni molekulalarning ta'sir doirasiga kiradi. Shuning uchun suyuqliklar doimiy hajmga ega. Molekulalararo birlashish kuchlari katta bo'lsa-da, ular molekulalarni fazoning ma'lum nuqtalarida ushlab turish uchun hali ham etarli emas. Shuning uchun suyuqlik doimiy shaklga ega emas, balki u joylashgan idishning shaklini oladi.

Biroq, eng muhimi shundaki, yarimo'tkazgichda oqim nafaqat elektronlar, balki bo'shliqlar deb ataladigan musbat zaryad tashuvchilar tomonidan ham yaratiladi. Eng ko'p ishlatiladigan yarimo'tkazgich - kremniy, er qobig'ida eng ko'p tarqalgan elementlardan biri.

Shunday qilib, katta elektron komponentlar faqat bir necha o'nlab nanometrlarga erishish mumkin: o'n millionlab tranzistorlar, diodlar va boshqa komponentlar tirnoq o'lchamidagi kremniy bo'lagida topiladi. Ushbu integral mikrosxemalar bugungi kunda har qanday elektron qurilmaning yuragi hisoblanadi: kompyuter yoki mobil chipdan tortib avtomobilning boshqaruv blokigacha. Faraz qilaylik, bizda gaz bilan to'ldirilgan hajmi taxminan bir litr bo'lgan rezina shar bor va undan gazni chiqarish uchun teshik yasashni mashq qiling. Faraz qilaylik, teshikdan soniyada juda ko'p atomlar, aytaylik, milliardlar mavjud.

Suyuqliklarni o'rganish shuni ko'rsatdi ichki tuzilishi ular qattiq jismlarga ham yaqinroq. Suyuqlik molekulalari kosmosda qandaydir tartibli joylashishga intiladi; Suyuqliklar qattiq jismlar kabi hajmli elastiklikka ega, chunki ular nafaqat har tomonlama siqilishga, balki har tomonlama cho'zilishga ham elastik qarshilik ko'rsatadi.

Barcha gazni ishlatish uchun qancha vaqt ketadi? Sababi shundaki, bir litr gazda juda ko'p atomlar mavjud va ularni tashqariga chiqarish unchalik katta ish emas! Biz makaron idishida qanday oq tutunni ko'ramiz? Bug 'suv, ko'p miqdorda hosil bo'ladi, suyuq suv pufakchalari esa shaffof bo'ladi quyosh nuri yoki lampochka, shuning uchun biz uni ko'ra olmaymiz. Biroq, bug 'ko'tarilganda, oshxonadagi eng sovuq havo bilan aloqa qiladi va sharsimon tomchilarni hosil qiladi. Ular osmonning oq bulutlarini hosil qiluvchilarga o'xshaydi: juda engil va farqlash uchun juda kichik.

Suyuqliklarning xossalari molekulalarning hajmiga, ularning shakli va qutbliligiga ham bog'liq. Qutbli molekulalar hosil qilgan suyuqliklar qutbsizlardan xossalari bilan farq qiladi. Qo'shni qutbli molekulalar dipollarning qarama-qarshi uchlari bilan bir-biriga yo'naltirilgan; bu holda ular orasida elektrostatik tortishish kuchlari paydo bo'ladi. Ikki yoki undan ortiq molekulalarning birikmasi (assotsiatsiyasi) murakkab kompleksga aylanadi. Assotsiatsiya, xususan, suyuqlik molekulalari o'rtasida vodorod aloqasining shakllanishi bilan yuzaga kelishi mumkin. Suyuqliklarning xossalari assotsiatsiya darajasiga bog'liq, chunki molekulalararo aloqalarni uzish uchun katta energiya talab qilinadi. Shuning uchun bog'langan suyuqliklar (suv, spirtlar, suyuq ammiak) yuqori qaynash nuqtalariga ega, kamroq uchuvchan va hokazo. Masalan, etil spirti va dimetil efir bir xil formulaga ega (C 2 H 6 O) va bir xil. molekulyar og'irlik. Spirtli ichimliklar qutbli modda, u bilan bog'liq suyuqlik bo'lib, bog'lanmagan suyuqlik bo'lgan dimetil efirga (qutb bo'lmagan modda) nisbatan yuqori haroratda qaynatiladi.

2. Suyuqliklarning ayrim xarakterli fizik-kimyoviy xossalarini va xususan, sirt tarangligini ko'rib chiqamiz.

Suyuqlikning sirt qatlami ichki qatlamlardan fizik va kimyoviy xossalari bilan farq qiladi. Suyuqlik ichidagi har bir molekula uni o'rab turgan barcha molekulalarni o'ziga tortadi va bir vaqtning o'zida bir xil kuch bilan uni o'rab turgan molekulalar tomonidan barcha yo'nalishlarda teng ravishda tortiladi. Binobarin, suyuqlik ichidagi har bir molekulaning kuch maydoni simmetrik ravishda to'yingan bo'ladi. Jozibador kuchlarning natijasi nolga teng.

Sirt qatlamida joylashgan molekulalar o'zlarini boshqa holatda topadilar. Ular faqat pastki yarim sharning molekulalaridan jozibador kuchlarga bo'ysunadilar. Suyuqlik yuzasidan yuqorida joylashgan gaz yoki bug 'molekulalarining ta'sirini e'tiborsiz qoldirish mumkin, chunki ularning konsentratsiyasi suyuqlikdagiga qaraganda ancha past. Bu holda molekulyar kuchlarning natijasi nolga teng emas va pastga yo'naltiriladi. Shunday qilib, suyuqlikning sirt molekulalari doimo ularni ichkariga tortishga moyil bo'lgan kuch ta'sirida bo'ladi. Bu suyuqlik yuzasining qisqarishiga olib keladi.

Sirt qatlami molekulalari uchun foydalanilmagan yopishtiruvchi kuchlar ortiqcha energiya manbai bo'lib, erkin sirt energiyasi deb ataladi. Sirt birligidagi erkin energiya sirt tarangligi deyiladi va s bilan belgilanadi. Yuzaki taranglik s ni yangi sirt birligini hosil qilish uchun molekulalar orasidagi biriktiruvchi kuchlarni engish uchun zarur bo'lgan ish bilan o'lchash mumkin.

Sirt tarangligini suyuqlik sirtini chegaralovchi chiziqning birlik uzunligiga ta'sir qiluvchi kuch va sirtning qisqarish yo'nalishi va yo'nalishi sifatida ham ko'rib chiqish mumkin.

Yuzaki taranglikni aniqlash mumkin empirik tarzda. Simli ramka oling, uning bir tomoni (CD) erkin harakatlanishi mumkin. Ramka CD ning harakatlanuvchi tomoniga P vazni biriktirilgan. Simli CDni AB tomoniga o'tkazing, ramkani sabunlu suv bilan namlang va uni o'rnating vertikal holat. Harakatlanuvchi tomon, P yukining ta'siri ostida, pastga siljiy boshlaydi. Bunday holda, u va ramka o'rtasida plyonka hosil bo'ladi. Muayyan masofani bosib o'tgandan so'ng h, harakatlanuvchi sim to'xtaydi, chunki yukning og'irligi P sirt taranglik kuchiga teng bo'ladi. Bunda P yuki A = P*h ishni bajaradi. Muvozanat momentidagi yuk P bajargan ish sirti S 2lh ga teng bo'lgan sovun plyonkasining sirt tarangligiga teng (chunki sirt plyonkaning ikki tomonidan hosil bo'ladi).

Sirt tarangligining qiymati A = s S tenglama yordamida hisoblanadi, undan

bu erda A - S sirtini yaratish ishi; s - sirt tarangligi.

Sof suyuqliklar uchun sirt tarangligi suyuqlikning tabiatiga va haroratga, eritmalar uchun esa erituvchining tabiatiga, shuningdek, erigan moddaning tabiati va konsentratsiyasiga bog'liq.

Suyuq va erigan metallar juda yuqori sirt tarangligiga ega. Spirt, efir, aseton, benzol past s qiymatli suyuqliklardir. Suyuqliklarning sirt tarangligi harorat oshishi bilan kamayadi.

da suvning sirt tarangligi turli haroratlar

Harorat 0 +20 +40 +60 +80

s∙ 103 75,95 72,75 69,55 66,18 62,75

Suyuqliklarning sirt tarangligi ularda turli moddalar eritilganda keskin o'zgarishi mumkin. Eritmalar sirt tarangligini kamaytirishi yoki oshirishi mumkin! Berilgan suyuqlikning sirt tarangligini sezilarli darajada kamaytiradigan moddalar sirt faol moddalar deb ataladi. Suvga nisbatan sirt faol moddalar spirtlar, sovunlar, oqsillar va boshqalar. Bunday moddalarning suvga qo'shilishi ko'piklanishni, ya'ni hosil bo'lishini osonlashtiradi. katta miqdor suyuqlikning yangi sirt plyonkalari, bu suvning sirt tarangligining pasayishi bilan izohlanadi.

Suyuqlikning sirt tarangligini oshiradigan moddalar sirt faol emas deb ataladi. Suvning sirt tarangligi, masalan, mineral kislotalar, ishqorlar va ba'zi noorganik tuzlar eritilganda ortadi.

Sirt tarangligi o'lchanadi turli usullar. Eng oddiy - ikki belgili pipetka bo'lgan stalagmometr deb ataladigan qurilma yordamida "tomchilarni hisoblash" usuli; Pastki qism Stalagmometr kapillyarga o'tadi, uning uchi qalinlashadi va bir xil tomchilar hosil qiladi. Usul stalagmometrning kapillyar nayining uchida hosil bo'lgan tomchi sirt taranglik kuchi bilan ushlab turishiga asoslanadi. Tomchi uning og'irligi tomchini ushlab turgan sirt taranglik kuchiga teng bo'lgan yoki cheksiz miqdordan oshib ketgan paytda tushadi. Sirt tarangligi yuqori bo'lgan suyuqliklar uchun tomchilarni ajratish qiyin va hosil bo'lgan tomchilar sirt tarangligi past bo'lgan suyuqliklarga qaraganda kattaroq bo'ladi va shuning uchun ularning soni kamroq bo'ladi.

Staagmometr tekshiriluvchi suyuqlik bilan to'ldiriladi va V hajmdan oqib chiqayotgan n tomchilar soni hisoblab chiqiladi, keyin u distillangan suv bilan to'ldiriladi va bir xil hajmdan chiqmaydigan suv tomchilari soni V hisoblanadi tomchi tushgan paytda uning og'irligi sirt taranglik kuchiga teng. Agar zichligi p suyuqlikning n tomchisi V hajmdan oqib chiqsa, u holda tomchining og’irligi P = V*r*g/n tenglama bilan aniqlanadi, bunda g – tortishish tezlanishi.

Tomchini ushlab turuvchi sirt taranglik kuchi 2prs; bu erda 2pr - tomchi tushadigan kapillyar teshikning atrofi. Tekshirilayotgan suyuqlik uchun

V*r*g/n = 2prs (II)

suv uchun V*r o *g/n o = 2prs o (III)

bu yerda s o - suvning sirt tarangligi; r o - uning zichligi; n o - suv tomchilari soni.

(II) tenglamani (III) ga bo'lib, biz hosil bo'lamiz

r*n o /r o *n = s / s o, qayerdan

s = s o * r*n o /r o *n (IV)

O'rganilayotgan suyuqlikning zichligi, yod va suvning sirt tarangligi s o'lchov o'tkaziladigan mos harorat uchun jadvallardan topiladi.

3. Yopishqoqlik yoki ichki ishqalanish - suyuqlikning bir qatlami boshqasiga nisbatan harakat qilganda yuzaga keladigan qarshilik. Agar siz suvni tayoq bilan, ayniqsa shakar siropi, kungaboqar yog'i, asal, glitserin bilan aralashtirsangiz, unda siz tayoqning harakatiga qarshilik sezasiz. Suyuqlikning bir qatlami harakat qilganda, bu harakatda qo'shni qatlamlar ishtirok etadi, lekin unga qarshilik ko'rsatadi. Bu qarshilikning kattaligi turli suyuqliklar uchun farq qiladi va suyuqliklarning kimyoviy tabiatiga, ya'ni molekulalararo o'zaro ta'sir kuchlariga bog'liq. Asal va shakar siropi kabi suyuqliklar yuqori yopishqoqlikka ega, suv va etil spirti esa past viskoziteye ega.

Suyuqlikning yopishqoqligi haroratga bog'liq; harorat oshishi bilan u pasayadi, suyuqlik yanada harakatchan bo'ladi, ya'ni uning suyuqligi oshadi. Odatda, haroratning 1 ° C ga oshishi bilan yopishqoqlik taxminan 2% ga kamayadi. Sharob spirti, suv, dietil efir kabi suyuqliklar erkin, asal, glitserin, shinni va sariyog 'qovushqoqdir. Ba'zan yopishqoqlik shunchalik ko'payadiki, suyuqlik suyuqlik bo'lishni to'xtatadi va qattiq moddalarning xususiyatlarini oladi.

Eritmalarning viskozitesi ko'p jihatdan ularning konsentratsiyasiga bog'liq; konsentratsiya qanchalik yuqori bo'lsa, yopishqoqlik shunchalik yuqori bo'ladi.

Suyuqliklarda, ba'zi qatlamlar boshqalarga nisbatan harakat qilganda, qatlamlar orasida harakat yo'nalishiga qarama-qarshi yo'naltirilgan ishqalanish kuchi paydo bo'ladi. Bu kuchning miqdoriy xarakteristikasi Nyuton qonuni bilan ifodalanadi:

F = ē*S*Dy/l (V)

bu erda F - ishqalanish kuchi; S - ikki qatlamning aloqa maydoni; Dy - bu qatlamlarning bir-biridan l masofada joylashgan y 2 va y 1 tezliklar farqi; ē - mutanosiblik koeffitsienti.

Agar S=1 sm 2 va Dy/l=1 bo'lsa, F=ē bo'ladi. Shuning uchun yopishqoqlik sifat jihatidan yopishqoqlik koeffitsienti yoki suyuqlik va haroratning tabiatiga bog'liq bo'lgan ichki koeffitsient ē (eta) bilan tavsiflanadi.

Yopishqoqlik poezlarda o'lchanadi. Yopishqoqlik 1 P (0,1 N * s / m2) juda katta qiymat: masalan, 20 ° C da suvning yopishqoqligi atigi 0,01 P, zaytun yog'i 0,98 P, va glitserin 10,63 P. Amalda, nisbiy viskozite odatda aniqlanadi, ya'ni o'rganilayotgan suyuqlikning yopishqoqligining suvning yopishqoqligiga nisbati, suvning yopishqoqligini bir sentipoise (1 cP) ga teng qabul qiladi.

Yopishqoqlikni o'lchash usullaridan biri viskozimetrning kapillyar naychasidan suyuqlikning oqish vaqtini aniqlashga asoslangan. Suvning teng hajmlari (bu hajm A va B belgilari bilan cheklangan) va sinov suyuqligining amal qilish muddati soniyalarda aniqlanadi. Eksperimental ma'lumotlarga asoslanib, nisbiy viskozite formula yordamida hisoblanadi

ē rel = ē o *r f *t f /r o * t o (III.22)

bu yerda ē rel - tekshirilayotgan suyuqlikning suvga nisbatan nisbiy yopishqoqligi; ē o - suvning yopishqoqlik koeffitsienti I cP ga teng; p l va r o - o'rganilayotgan suyuqlik va suvning zichligi; t l va t o - o'rganilayotgan suyuqlik va suv oqimining vaqti. t l va t o qiymatlari doimiy haroratda eksperimental ravishda aniqlanadi; Berilgan harorat uchun r x va r o jadvallardan olingan.

Oqsillar, uglevodlar va yog'lar eritmalarining xossalarini o'rganishda yopishqoqlikni aniqlash katta ahamiyatga ega. Suyuq muhitda moddaning diffuziya tezligi, shuning uchun eritmalardagi kimyoviy reaktsiyalarning tezligi yopishqoqlikka bog'liq.

Eritmalar deyarli har doim sof erituvchilarga qaraganda yopishqoqroqdir. Farqi ayniqsa yuqori molekulyar moddalar eritmalarida yaqqol namoyon bo'ladi. Shuning uchun (III.22) tenglamaga bo'ysunadigan suyuqliklar, bu tenglamaga bo'ysunmaydigan polimer eritmalaridan farqli o'laroq, Nyuton deyiladi.

4. Moddaning qattiq holati

Qattiq moddalar Suyuqlik va gazlardan farqli o'laroq, ular o'z shakllarini saqlaydi. Qattiq jismlarning zarralari bir-biriga yopishuvchi kuchlar bilan shunchalik qattiq bog'langanki, ular oldinga harakat ularda yo'q va faqat ma'lum nuqtalar atrofida tebranish harakati mumkin. Qattiq moddalar kristall yoki amorf bo'lishi mumkin.

Kristal jismlar aniq ichki tuzilishga ega bo'lib, zarrachalarning qat'iy belgilangan davriy takrorlanadigan tartibda to'g'ri joylashishi natijasida yuzaga keladi. Kristallarning o'lchamlari har xil bo'lishi mumkin: juda kichikdan gigantgacha. Kristal jismlar qat'iy belgilangan erish nuqtasiga ega. Ular, shuningdek, turli yo'nalishdagi kristall jismlarning xususiyatlari bir xil emasligidan iborat bo'lgan anizotropiya hodisasi bilan tavsiflanadi. Bu kristallarda issiqlik o'tkazuvchanligi, mexanik mustahkamligi, kristall o'sish tezligi, erish tezligi va boshqa xususiyatlarning turli yo'nalishlarda farqlanishi bilan izohlanadi. Misol uchun, slyuda faqat bitta yo'nalishda trombotsitlarga osonlik bilan ajratiladi (boshqa yo'nalishlarda uning yuzasiga parallel ravishda slyudani yo'q qilish uchun sezilarli darajada katta kuchlar talab qilinadi); Amorf jismlar qat'iy belgilangan erish nuqtasiga ega emas, ular ma'lum bir harorat oralig'ida yumshab, asta-sekin suyuq holatga aylanadi. Sovutilganda bu eritmalar kristall tuzilish hosil qilmasdan qattiq holatga aylanadi. Amorf jismlarning tipik vakili odatiy hisoblanadi silikat shisha Shuning uchun amorf holat ko'pincha shishasimon deb ataladi.

Kristallardan farqli o'laroq, amorf jismlar, shuningdek, gazlar va suyuqliklar izotropiya xususiyati, ya'ni xususiyatlarning doimiyligi (issiqlik o'tkazuvchanligi, elektr o'tkazuvchanligi, mexanik xususiyatlar va boshqalar) barcha yo'nalishlarda. Shuni ta'kidlash kerakki, ko'p miqdordagi tasodifiy yo'naltirilgan kichik kristallardan tashkil topgan polikristal jismlar, odatda, izotrop jismlar, masalan, metallar bo'lib chiqadi.

Biroq, amorf va o'rtasida aniq chegara chizish mumkin emas kristall jismlar. Masalan, shakar kristall (granullangan shakar, bo'lak shakar) yoki amorf (karamellangan shakar) bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, amorf holatda olingan ba'zi moddalar vaqt o'tishi bilan kristallanishi mumkin: karamel shu tarzda kristallanadi, bu qandolatchilik ko'zoynaklari shaffofligini yo'qotib, vaqt o'tishi bilan kristallanadi; Bu hodisa texnik jihatdan devitrifikatsiya deb ataladi.