Líquidu

Pa ver el términu económicu, Lliquidez.

Líquidu
estado fundamental de la materia ^(es)
fluyíu

Formación d'una gota esferoidal na superficie de l'agua líquido, la forma esférica embrive la superficie, que ye la resultancia natural de la tensión superficial de los líquidos.

El líquidu ye un estáu d'agregamientu de la materia en forma de fluyíu altamente incompresible lo que significa que la so volume ye, abondo averáu, nun rangu grande de presión. Ye l'únicu estáu con un volume definíu, pero non con forma fixa. Un líquidu ta formáu por pequeñu partícules vibrantes de la materia, como los átomos y les molécules, xuníes por enllaces intermoleculares. L'agua ye, el líquidu más común na Tierra y el más abondosu. Como un gas, un líquidu ye capaz de fluyir y tomar la forma d'un recipiente. A diferencia d'un gas, un líquidu nun s'esvalixa pa enllenar cada espaciu d'un contenedor, y caltién una densidá bastante constante. Una carauterística distintiva del estáu líquidu ye la tensión superficial, dando llugar a fenómenos humectantes.

Descripción de los líquidos

L'estáu líquidu ye un estáu d'agregamientu de la materia entemedio ente l'estáu sólidu y l'estáu de gas. Les molécules de los líquidos nun tán tan próximes como les de los sólidos, pero tán menos separaes que les de los gases. Les molécules nel estáu líquidu ocupen posiciones al azar que varien col tiempu. Les distancies íntermoleculares son constantes dientro d'un estrechu marxe. En dellos líquidos, les molécules tienen una orientación preferente, lo que fai que'l líquidu presente propiedaes anisótropas (propiedaes, como'l índiz de refraición, que varien según la direición dientro del material).

Los líquidos presenten tensión superficial y capilaridad, xeneralmente se dilaten cuando s'amonta la so temperatura y pierden volume cuando s'esfrecen, anque sometíos a compresión el so volume ye bien pocu variable a diferencia de lo qu'asocede con otros fluyíos como los gases. Los oxetos somorguiaos en dalgún líquidu tán suxetos a un fenómenu conocíu como flotabilidá.

Líquidos

La so forma ye esférica si sobre él nun actúa nenguna fuercia esterna. Por casu, una gota d'agua en cayida llibre toma la forma esférica.^[1]

Como fluyíu suxetu a encomalo de la gravedá, la forma d'un líquidu queda definida pol so contenedor. Nun líquidu en reposu suxetu a la gravedá en cualquier puntu del so senu esiste una presión d'igual magnitú escontra tolos llaos, tal como establez el principiu de Pascal. Si un líquidu alcuéntrase en reposu, la presión hidrostática en cualquier puntu del mesmu vien dada por:

${\displaystyle p=\rho gz\,}$

Onde ${\displaystyle \rho }$ ye la densidá del líquidu, ${\displaystyle g}$ ye la gravedá (9,8 m/s) y ${\displaystyle z}$ ye la distancia del puntu consideráu a la superficie llibre del líquidu en reposu. Nun fluyíu en movimientu la presión non necesariamente ye isótropa, porque a la presión hidrostática sumir la presión hidrodinámica que depende de la velocidá del fluyíu en cada puntu.

Cambeos d'estáu

Una diagrama de camudo de fase típicu: la llinia puntiada amuesa'l comportamientu anómalu de l'agua. Les llinies verdes amuesen como'l puntu de conxelación puede variar cola presión, y la llinia azul amuesa'l puntu de bullidura puede variar cola presión. La llinia colorada amuesa la frontera de condiciones de presión y temperatura na que puede asoceder la sublimación o deposición sólida.

En condiciones apropiaes de temperatura y presión, la mayoría de les sustancies pueden esistir n'estáu líquidu. Cuando un líquidu devasa'l so puntu de bullidura camuda'l so estáu a gaseosu, y cuando algama'l so puntu de conxelación camuda a sólidu. Anque a presión atmosférica, sicasí, dellos sólidos se subliman al calecer; esto ye, pasen direutamente del estáu sólidu al estáu gaseosu (vease evaporación). La densidá de los líquidos suel ser daqué menor que la densidá de la mesma sustancia n'estáu sólidu. Delles sustancies, como l'agua, son más trupes n'estáu líquidu.

Per mediu de la destilación fraccionada, los líquidos pueden dixebrase d'ente sigo al evaporarse cada unu al algamar los sos respeutivos puntos de ebullición. La cohesión ente les molécules d'un líquidu nun ye lo suficientemente fuerte polo que les molécules superficiales puédense evaporar.

Propiedaes de los líquidos

Mafa

Na animación, el fluyíu de baxo ye más mafosu que'l de riba.

Los líquidos caracterícense porque les fuercies internes del mesmu nun dependen de la deformación total, anque usualmente sí dependen de la velocidá de deformación, esto ye lo qu'estrema a los sólidos deformables de los líquidos. Los fluyíos reales carauterizar por tener una resistencia a fluyir llamada mafa (que tamién ta presente nos sólidos viscoelásticos). Eso significa que na práutica pa caltener la velocidá nun líquidu ye necesariu aplicar una fuercia o presión, y si dicha fuercia cesa'l movimientu del fluyíu cesa eventualmente tres un tiempu finito.

La mafa d'un líquidu crez al aumentar el so masa molar y mengua al crecer la temperatura. La mafa tamién ta rellacionada cola complexidá de les molécules que constitúin el líquidu: ye baxa nos gases inertes licuados y alta nos aceites pesaos. Ye una propiedá carauterística de too fluyíu (líquidos o gases).

La mafa ye una midida de la resistencia al desplazamientu d'un fluyíu cuando esiste una diferencia de presión. Cuando un líquidu o un gas flúin supónse la esistencia d'una capa estacionaria, de líquidu o gas, xuntada sobre la superficie del material al traviés del cual preséntase'l fluxu. La segunda capa raspia cola xuntada superficialmente y ésta segunda con una tercera y asina socesivamente. Esta fregadura ente les capes socesives ye'l responsable de la oposición al fluxu, esto ye, el responsable de la mafa.

La mafa midir en poises, siendo un poise la mafa d'un líquidu nel que pa esmucir una capa d'un centímetru cuadráu d'área a la velocidá de 1 cm/s al respeutive de otra estacionaria asitiáu a 1 cm de distancia fora necesaria la fuercia d'una dina.

La mafa suel escayer nos líquidos al aumentar la temperatura, anque dellos pocos líquidos presenten un aumentu de mafa cuando se calecer. Pa los gases la mafa aumenta al aumentar la temperatura.

La mafa d'un líquidu determinar por mediu d'un viscosímetro ente los cualos el más utilizáu ye'l de Ostwald.^[2] Esti utilizar pa determinar mafa relativa, esto ye, que conociendo la mafa d'un líquidu patrón, xeneralmente agua, llógrase la mafa del líquidu problema a partir de la ecuación:

${\displaystyle '''{n_{1} \over n_{2}}={\frac {d_{1}\times t_{1}}{d_{2}\times t_{2}}}'''}$

Fluidez

La fluidez ye una carauterística de los líquidos o gases que-yos confier l'habilidá de poder pasar por cualesquier furu o furacu por más pequeñu que sía, siempres que tea a un mesmu o inferior nivel del recipiente nel que s'atopen (el líquidu ), a diferencia del restante estáu d'agregamientu conocíu como sólidu.

La fluidez deber a qu'un fluyíu puede adquirir una deformación arbitrariamente grande ensin necesidá d'exercer una tensión mecánico, yá que nos líquidos la tensión mecánico o presión nel senu del fluyíu depende esencialmente de la velocidá de la deformación non de la deformación en sí mesma (a diferencia de los sólidos que tienen "memoria de forma" y esperimenten tensiones tantu más grandes cuanto más s'alloñar de la forma orixinal, esto ye, nun sólidu la tensión ta rellacionada primordialmente col grau de deformación)

Presión de vapor

Presión d'un vapor n'equilibriu cola so forma líquida, la llamada presión de vapor, solo depende de la temperatura; el so valor a una temperatura dao ye una propiedá carauterística de tolos líquidos.

Tamién lo son el puntu de bullidura, el punto de solidificación y el calor de vaporización (esencialmente, el calor necesario pa tresformar en vapor una determinada cantidá de líquidu).

En ciertes condiciones, un líquidu puede calecer percima del so puntu de bullidura; los líquidos nesi estáu denominar supercalentados. Tamién ye posible esfrecer un líquidu per debaxo del so puntu de conxelación y entós denominar líquidu superenfriado.

Otres propiedaes

Los líquidos nun tienen forma fixa pero sí volume. Tienen variabilidá de forma y carauterístiques bien particulares que son:

1. Cohesión: fuercia d'atraición ente molécules iguales
2. Adhesión: fuercia d'atraición ente molécules distintes.
3. Tensión superficial: fuercia que se manifiesta na superficie d'un líquidu, per mediu de la cual la capa esterior del líquidu tiende a contener el volume d'esti dientro d'una mínima superficie.
4. Capilaridad: facilidá que tienen los líquidos pa xubir por tubo de diámetros perpequeños (capilares) onde la fuercia de cohesión ye superada pola fuercia d'adhesión.

Ver tamién

• Sólidu
• Gas
• Plasma

Referencies

1. Física xeneral. Escritu por Santiago Burbano de Ercilla, Carlos Gracía Muñoz. (books.google.es). Páxina 295.
2. Diccionariu de química física. Escritu por J M Mariña (books.google.es)

Bibliografía

• Física xeneral. Escritu por Santiago Burbano de Ercilla, Carlos Gracía Muñoz. (books.google.es)