ESTADO LIQUIDO

EL ESTADO LÍQUIDO

CARACTERÍSTICAS GENERALES :

-Tienen volumen constante.-No tienen forma propia, adoptan forma del recipiente que los contiene.-Poseen densidades mayores que los gases.-Tienen una fuerte fricción interna llamada VISCOSIDAD.-Son menos INCOMPRESIBLES que los gases.

DENSIDAD : se expresan en g / cm3 ; o g / ml . La densidad del agua a 4° C es 1.000 g / cm3.

PESO ESPECÍFICO : es la relación de su densidad a la densidad del agua a una determinada temperatura.

.)(TrefAGUA

LIQ

A otras temperaturas, el peso específico es ligeramente superioral valor de densidad.

PRESIÓN DE VAPOR

. Este fenómeno de desprendimiento de las moléculas fuertemente energizadas se denomina EVAPORACIÓN.La CONDENSACIÓN ocurre cuando las partículas cuando las moléculas del gas chocan contra la superficie del líquido, en donde las fuerzas de atracción de las moléculas las retendrán, y lasreintegrarán nuevamente al líquido. Su velocidad se determina por El número de moléculas que chocan con la superficie del líquido en la unidad de tiempo, en relación directa con la presión o densidad delvapor.

PRESION DE RE FUERZAS VAPOR INVERS INTERMOLECULARES

Se llama EQULIBRIO DINÁMICO, cuando las velocidades de evaporación y condensación son idénticasy la presión de vapor permanece constante.

.La presión ejercida por el vapor, en ésta condición de equilibrio,se denomina TENSIÓN DE VAPOR del líquido.Todos los materiales sólidos o líquidos presentan tensión devapor definidas, cualquiera que sea la temperatura de la sustancia y depende de velocidad de pérdida o ganancia del líquido, del área total expuesta al vapor, no alterándose en la condición de equilibrio.

El vapor que se encuentra en equilibrio con su líquido se llamaVAPOR SATURADO y depende de la temperatura.

El PUNTO DE EBULLICIÓN se llama a la temperatura para la cual la tensión de vapor alcanza el valor de 760 torr.

Si el líquido está a una presión menor de 1 atm., hervirá a una temperatura mucho más baja, es decir a la cual la tensión de Vapor es igual a la presión exterior.

TENSIÓN SUPERFICIAL

Se denomina tensión superficial al fenómeno por el cual la superficie de un líquido tiende a comportarse como si fuera una delgada película elástica, producto de la resultante de las fuerzasde atracción del líquido hacia el interior.

La tensión superficial de un líquido es la fuerza en dinas por cm. de borde de la película que se opone a la expansión de la superficie, por eso tienden a tomar el área más pequeña ( es así quelas gotas de un líquido se convierten en esféricas, pues el área de ésta figura es un mínimopara un volumen dado).

Las unidades son : ergios/ cm2., dina/ cm., N/m ,

Algunos líquidos mojan las paredes de un tubo capilar , como el agua , cuando esto sucede el líquido adherido a las paredes va arrastrando el cuerpo del líquido hacia fuera. En éste caso la superficie del líquido libre es cóncavo.Otros líquidos no se adhieren a la superficie del tubo, como el mercurio, por lo tanto es empujado hacia abajo, formando una superficie convexa.

Coeficiente de tensión superficial

En el equilibrio,, la energía superficial es igual al peso del líquidoQue obligo a subir por el tubo capilar. Si denominamosa la tensión superficial, como la longitud del borde del meniscoDe la circunferencia interna del tubo igual a 2Πr, entonces la fuerzaHacia arriba será : , esta fuerza está balanceada por elpeso de la columna de líquido de volumen Πr2h, densidad ρ y directamente proporcional a la gravedad, entonces la fuerza de caídadebido al peso será :

r2

ghr 2

Igualando estas fuerzas, tendremos :

ghrr 22

De donde obtenemos :

grh21

MaterialTensión Superficial / (10-3 N/m)

Acetona 23,70

Benceno 28,85

Tetracloruro de Carbono 26,95

Acetato de etilo 23,9

Alcohol etílico 22,75

Éter etílico 17,01

Hexano 18,43

Metanol 22,61

Tolueno 28,5

Agua 72,75

Cuando las fuerzas adhesivas son mayores que las fuerzas cohesivas, el menisco tiende a ser cóncavo como en el caso de vidrio y agua. Por otra parte cuando las fuerzas cohesivas son superiores a las adhesivas, el menisco es convexo como en el caso de mercurio en vidrio.

El ángulo de humectancia se refiere al ángulo que forma la superficie de un líquido al entrar en contacto con un sólido. El valor del ángulo de contacto depende principalmente de la relación que existe entre las fuerzas adhesivas entre el líquido y el sólido y las fuerzas cohesivas del líquido. Cuando las fuerzas adhesivas con la superficie del sólido son muy grandes en relación a las fuerzas cohesivas, el ángulo de humectancia es menor de 90 grados sexagesimales, teniendo como resultado que el líquido moja la superficie. [1]

HUMECTANCIA

Los tensoactivos o tensioactivos (también llamados surfactantes) son sustancias que influyen por medio de la tensión superficial en la superficie de contacto entre dos fases (p.ej., dos líquidos insolubles uno en otro). Cuando se utilizan en la tecnología doméstica se denominan como emulgentes o emulsionantes; esto es, sustancias que permiten conseguir o mantener una emulsión

VISCOSIDAD

Se llama viscosidad o frotamiento interno, a la resistencia experimentada por una porción de unlíquido cuando se desliza sobre otra. Esto se debe a la fuerza de cohesión de líquido hacen que hayauna resistencia al movimiento de unas moléculas con respecto a la otra.Depende del estado de los cuerpos, pues en los gases es muy pequeña, en los sólidos alcanza suvalor máximo.

A

V

l

F

lVA

F

Donde :η = coeficiente de viscosidad ( gr /cm.s)V = velocidad ( cm /s )A = área ( cm2 )L = distancia entre capas ( cm. ) F = dinas

Las unidades de viscosidad son : poise ( gr/ cm.s) . ( dinámica ) cm2 / s ( cinemática )

Coeficiente de viscosidad cinemático :

En unidades en el SI: [ν] = [m2.s-1].

El instrumento que sirve para medir viscosidades se llamaViscosímetro.Esta se realiza midiendo el tiempo que transcurre para que un volumen determinado de líquido discurra por un tubo capilar demedidas definidas y presión constante (tiempo que demora en pasar por unas marcas pre -establecidas ).El de la figura es un viscosímetro de OstWald.

La Ley que obedece el fenómeno de escurrimiento de un Líquido por un tubo capilar fue descubierta por Poiseuille :

VltrP

8

4

Donde :η = viscosidadP = presiónr = radio del tubo capilarl = longitud del tubo capilarV = volumen del líquidoT = tiempo

La dependencia de la viscosidad con la temperatura obedece a la siguiente ecuación :

BTA log

Donde :A y B son constantespara un líquido dado.