הכוחות המלוכדים הם כוחות מולקולאריים של משיכה אשר מחזיקים אותם יחד עם מולקולות אחרות. תלוי בעוצמת כוחות הלכידות, חומר נמצא במצב יציב, נוזלי או גזי. הערך של כוחות הלכידות הוא תכונה מהותית של כל חומר.
מאפיין זה קשור לצורה ולמבנה של המולקולות של כל חומר. מאפיין חשוב של כוחות הלכידות הוא שהם יורדים במהירות עם הגדלת המרחק. ואז, כוחות הלכידות נקראים הכוחות האטרקטיביים הקיימים בין מולקולות של אותו חומר.
נהפוך הוא, כוחות ההדחה הם אלו הנובעים מהאנרגיה הקינטית (אנרגיה כתוצאה מהתנועה) של החלקיקים. אנרגיה זו גורמת למולקולות להיות בתנועה מתמדת. עוצמת תנועה זו פרופורציונאלית ישירות לטמפרטורה בה נמצא החומר.
כדי לגרום לשינוי במצב של חומר יש צורך להעלות את הטמפרטורה שלו באמצעות העברת חום. זה גורם לכוחות הדוחים של החומר להתגבר, מה שעלול בסופו של דבר להניח ששינוי המצב מתרחש.
מצד שני, חשוב והכרחי להבחין בין לכידות והדבקה. לכידות נובעת מהכוחות האטרקטיביים המתרחשים בין חלקיקים סמוכים לאותו חומר; במקום זאת, הדבקה היא תוצאה של האינטראקציה שמתרחשת בין משטחים של חומרים או גופים שונים.
שני כוחות אלה נראים קשורים לתופעות גופניות שונות המשפיעות על נוזלים, לכן הבנה טובה של שניהם חשובה.
מאפיינים במוצקים, נוזלים וגזים
במוצקים
באופן כללי, במוצקים כוחות הלכידות גבוהים מאוד ומתרחשים חזק בשלושת כיווני המרחב.
בדרך זו, אם מופעל כוח חיצוני על גוף מוצק, מתרחשים ביניהם רק תזוזות קטנות של המולקולות.
יתר על כן, כאשר הכוח החיצוני נעלם, כוחות הלכידות חזקים דיו כדי להחזיר את המולקולות למיקומם המקורי, תוך התאוששות המיקום לפני יישום הכוח.
בנוזלים
נהפוך הוא, בנוזלים כוחות הלכידות גבוהים רק בשני כיוונים מרחביים, בעוד שהם חלשים מאוד בין שכבות הנוזל.
לפיכך, כאשר כוח מופעל בכיוון משיק על נוזל, כוח זה מפר את הקשרים החלשים בין השכבות. זה גורם לשכבות הנוזל לגלוש זו על זו.
מאוחר יותר, עם סיום יישום הכוח, כוחות הלכידות אינם חזקים מספיק כדי להחזיר את מולקולות הנוזל למקומן המקורי.
יתרה מזאת, הלכידות בנוזלים באה לידי ביטוי גם במתח פני השטח, הנגרם על ידי כוח לא מאוזן המכוון אל פנים הנוזל, הפועל על מולקולות פני השטח.
באופן דומה, לכידות נצפתה גם כאשר המעבר ממצב הנוזל למצב המוצק מתרחש, כתוצאה מהשפעת הדחיסה של מולקולות הנוזל.
בגזים
בגזים כוחות הלכידות זניחים. באופן זה מולקולות הגז נמצאות בתנועה מתמדת מאחר שבמקרה שלהן כוחות הלכידות לא מצליחים להשאירם כבולים זה בזה.
מסיבה זו, בגזים ניתן להעריך את כוחות הלכידות רק כאשר מתרחש תהליך הזילוף, אשר מתרחש כאשר דוחסות את המולקולות הגזיות והכוחות האטרקטיביים חזקים דיו למעבר המדינה. גזי למצב נוזלי.
דוגמאות
כוחות הלכידות משתלבים לרוב עם כוחות הדבקה כדי להביא לתופעות פיזיקליות וכימיות מסוימות. כך, למשל, כוחות הלכידות יחד עם כוחות ההדבקה מאפשרים להסביר כמה מהתופעות הנפוצות ביותר המתרחשות בנוזלים; זהו המקרה של המניסקוס, מתח השטח והקיבולת.
לכן, במקרה של נוזלים, יש צורך להבחין בין כוחות הלכידות, המתרחשים בין מולקולות של אותו נוזל; ואלה של הידבקות, המתרחשים בין מולקולות הנוזל והמוצק.
מתח פנים
מתח פני השטח הוא הכוח המתרחש בצורה משיקתית ואורך יחידה בקצה המשטח החופשי של נוזל שנמצא בשיווי משקל. כוח זה מכווץ את פני הנוזל.
בסופו של דבר מתח פני השטח מתרחש מכיוון שהכוחות במולקולות הנוזל שונים על פני הנוזל מאשר בפנים.
סַהֲרוֹן
המניסקוס הוא העקמומיות הנוצרת על פני הנוזלים כאשר הם כלואים במכל. עקומה זו מופקת על ידי ההשפעה שיש למשטח המיכל המכיל אותו על הנוזל.
העקומה יכולה להיות קמורה או קעורה, תלוי אם הכוח בין מולקולות הנוזל לאלה של המיכל אטרקטיבי, כמו במקרה של מים וזכוכית, או דוחה, כפי שקורה בין כספית לזכוכית. .
קַפִּילָרִיוּת
הקפילליות היא תכונה של נוזלים המאפשרת להם לעלות או לרדת דרך צינור נימי. זה המאפיין שמאפשר, בחלקו, את עליית המים בתוך הצמחים.
נוזל עולה במעלה צינור הנימים כאשר כוחות הלכידות הם פחות מאלו של הדבקה בין הנוזל לקירות הצינור. בדרך זו הנוזל ימשיך לעלות עד שערכו של מתח הפנים שווה למשקל הנוזל הכלול בצינור הנימי.
נהפוך הוא, אם כוחות הלכידות גדולים מכוחות ההדבקה, מתח השטח יוריד את הנוזל וצורת פני השטח שלו תהיה קמורה.
הפניות
- לכידות (כימיה) (nd). בוויקיפדיה. הוחזר ב- 18 באפריל 2018 מ- en.wikipedia.org.
- מתח פני השטח (nd). בוויקיפדיה. הוחזר ב- 18 באפריל 2018 מ- en.wikipedia.org.
- הקיבולת (nd). בוויקיפדיה. הוחזר ב- 17 באפריל 2018 מ- es.wikipedia.org.
- אירה נ. לוין; "פיזיקוכימיה" כרך 1; מהדורה חמישית; 2004; מק גראם הילם.
- מור, ג'ון ו .; סטניצקי, קונראד ל.; Jurs, Peter C. (2005). כימיה: המדע המולקולרי. בלמונט, קליפורניה: ברוקס / קול.
- ווייט, הארווי א '(1948). פיזיקה במכללה מודרנית. ואן נוסטרנד.
- מור, וולטר ג'יי (1962). כימיה פיזיקלית, מהדורה 3. אולם פרנטיס.