Содержание

Как хранить жидкие обои: особенности и секреты

Жидкие обои – это популярный материал, широко используемый для покрытия стен. Его отличительная черта в том, что отделка наносится шпателем и представляет собой некий микс традиционных обоев и шпаклевки. Изготавливаются из различных натуральных наполнителей, пигментов и обойного клея. Для нанесения на стену смесь предварительно разводят теплой водой.

Cухая смесь для жидких обоев должна храниться в сухом темном месте в герметично закрытом пакете!

Приобрести жидкие обои в виде сухой смеси можно в прозрачных пакетах весом от 1 кг. Рекомендуемые требования к недлительному хранению обычны: их достаточно поставить в сухое темное место в пакете без доступа воздуха. При этом существуют свои особенности, знание которых поможет вам сохранить любое количество в первозданном виде.

Если у вас остались жидкие обои после обработки всех стен, не спешите выбрасывать раствор. Его можно высушить и положить к остаткам для хранения и непредвиденного ремонта.

Как хранить разведенные жидкие обои?

Жидкие обои нередко используются для самостоятельного декорирования стен и нанесения на них покрытия. Их особенность в том, что дефекты исполнения, связанные с недостатком опыта, можно исправить.

Для этого достаточно снять покрытие с поврежденного участка, высушить и заново нанести. Очевидно, что работы могут проводиться не один день, а иногда и только по выходным, поэтому нередко возникает вопрос, как хранить жидкие обои в разведенном виде?

При длительном хранении (более 2-4 дней) разведенная смесь жидких обоев превращается в ком, который нельзя восстановить.

Сразу отметим, не стоит разведенную смесь ставить в холодильник. Безусловно, лучше её разводить небольшими порциями и добавлять по мере необходимости. Отметим, что раствор получается достаточно густой, а смешивать его рекомендуют строительным миксером.

Особенно если дополнительно вы добавляете колер для акриловых красок. Также разведенную смесь можно подсушить и потом заново использовать, этот вариант мы рассмотрим подробно позднее.

Если вы собираетесь декорировать ваши стены по выходным, нужно учитывать, что в разведенном виде жидкие обои могут храниться только двое суток. При низкой температуре этот срок может быть несколько выше, но незначительно. При работе со смесью от случая к случаю остатки, разведенные в ведре, нужно будет сохранить по «сухому» способу.

Хранение жидких обоев по «сухому» способу

Рассмотрим теперь, как длительно хранить разведенные жидкие обои? В разведенном виде, как мы разобрались, жидкие обои сохранить нельзя. При этом сама технология подразумевает восстановление строительной смеси и её последующее хранение и использование.

Это делается следующим способом:

Возьмите чистую полиэтиленовую пленку и разложите ее на полу.
Нанесите оставшуюся смесь жидких обоев на полиэтилен достаточно тонким слоем с помощью рабочего пластикового шпателя.
Дайте смеси полностью высохнуть, для этого обычно достаточно 24 часа при комнатной температуре.
После этого сверните полиэтилен, помните его, частички смеси без труда отойдут и будут восстановлены к первоначальному виду.
Восстановленную смесь складывают в мешок, выпускают воздух и плотно завязывают.
Смесь в сухом виде в герметичном пакете хранится неограниченное время.

Обращаем ваше внимание, что обои с разными наполнителями лучше хранить в отдельных пакетах, в противном случае результат нанесения будет отличаться от заявленного производителем!

Подобный способ хранения удобен и компактен. Сам процесс восстановления сухой смеси не требует затрат сил или большой площади для сушки. Поэтому не рекомендуется разводить больше необходимого для работы в течение рабочей смены.

Ремонт поврежденных участков

Дополнительно рассмотрим вопрос снятия жидких обоев и последующий ремонт участка в случае повреждений. Если у вас имеется неизрасходованный остаток сухой смеси и участок покрытия поврежден, это можно исправить.

Обычно проводится зачистка места повреждения и последующее нанесение смеси. Грунтовка не требуется, если не затронут верхний слой штукатурки. В противном случае участок для нанесения нужно будет предварительно подготовить.

Неповрежденную смесь, нанесенную на стену, можно снять шпателем и канцелярским ножом, предварительно намочив участок губкой. Обязательно отделите друг от друга смесь участков обоев, изменивших цвет.

Далее кусочки замачивают и наносят повторно. При необходимости смесь добавляется из сохраненных запасов. Таким образом, хранение жидких обоев, использованной марки, необходимо именно для непредвиденного мелкого ремонта поверхностей. В случае жидких обоев это возможно.

Заключение

Возможность длительного хранения, восстановления и ремонта жидких обоев предполагает их широкое использование, как в случае самостоятельного, так и профессионального ремонта. Это идеальный выбор для молодых семей с детьми и владельцев домашних питомцев.

Небольшие повреждения на стенах могут быть быстро устранены именно за счет небольших запасов использованных жидких обоев. Если у вас осталось совсем мало и смесь разведена, не спешите выбрасывать, а сохраните остатки по описанному «сухому» способу. Этот небольшой объем вас выручит, если потребуется небольшой ремонт покрытия.

К основным положительным особенностям жидких обоев можно отнести следующее, например:

простота нанесения и возможность исправления недостатков
относительно низкая стоимость ремонта;
мягкая и «теплая» текстурная поверхность стен при любых температурах в квартире;
непритязательность в эксплуатации;
антистатичность и устойчивость к солнечному свету.

Определенно, жидкие обои являются уникальным материалом для декорирования помещения, который в любое время поддается небольшому ремонту. Срок эксплуатации покрытия не менее 10 лет.

Жидкие обои – это популярный материал, широко используемый для покрытия стен. Его отличительная черта в том, что отделка наносится шпателем и представляет собой некий микс традиционных обоев и шпаклевки. Изготавливаются из различных натуральных наполнителей, пигментов и обойного клея. Для нанесения на стену смесь предварительно разводят теплой водой.

Общая характеристика жидкого состояния

Жидкость — одно из агрегатных состояний вещества. Основным свойством жидкости, отличающим её от других агрегатных состояний, является способность неограниченно менять форму под действием касательных механических напряжений, даже сколь угодно малых, практически сохраняя при этом объём.

Жидкое состояние обычно считают промежуточным между твёрдым телом и газом: газ не сохраняет ни объём, ни форму, а твёрдое тело сохраняет и то, и другое.

Форма жидких тел может полностью или отчасти определяться тем, что их поверхность ведёт себя как упругая мембрана. Так, вода может собираться в капли. Но жидкость способна течь даже под своей неподвижной поверхностью, и это тоже означает несохранение формы (внутренних частей жидкого тела).

Молекулы жидкости не имеют определённого положения, но в то же время им недоступна полная свобода перемещений. Между ними существует притяжение, достаточно сильное, чтобы удержать их на близком расстоянии.

Вещество в жидком состоянии существует в определённом интервале температур, ниже которого переходит в твердое состояние (происходит кристаллизация либо превращение в твердотельное аморфное состояние — стекло), выше — в газообразное (происходит испарение). Границы этого интервала зависят от давления.

Определите картину процессов при явлениях капиллярности, смачивании, вязкости, поверхностном натяжении.

Капиллярность, капиллярный эффект — физическое явление, заключающееся в способности жидкостей изменять уровень в трубках, узких каналах произвольной формы, пористых телах. Поднятие жидкости происходит в случаях смачивания каналов жидкостями, например воды в стеклянных трубках, песке, грунте и т. п. Понижение жидкости происходит в трубках и каналах, не смачиваемых жидкостью, например ртуть в стеклянной трубке. На основе капиллярности основана жизнедеятельность животных и растений, химические технологии, бытовые явления (например, подъём керосина по фитилю в керосиновой лампе, вытирание рук полотенцем).

Смачивание — это поверхностное явление, заключающееся во взаимодействии жидкости с поверхностью твёрдого тела или другой жидкости. Смачивание бывает двух видов:

Иммерсионное (вся поверхность твёрдого тела контактирует с жидкостью)

Контактное (состоит из трёх фаз — твердая, жидкая, газообразная)

Смачивание зависит от соотношения между силами сцепления молекул жидкости с молекулами (или атомами) смачиваемого тела (адгезия) и силами взаимного сцепления молекул жидкости (когезия).

Вязкость (внутреннее трение) — одно из явлений переноса, свойство текучих тел (жидкостей и газов) оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой. Механизм внутреннего трения в жидкостях и газах заключается в том, что хаотически движущиеся молекулы переносят импульс из одного слоя в другой, что приводит к выравниванию скоростей — это описывается введением силы трения. Вязкость твёрдых тел обладает рядом специфических особенностей и рассматривается обычно отдельно. Различают динамическую вязкость (единицы измерения: пуаз, 0,1Па·с) и кинематическую вязкость (единицы измерения: стокс, м²/с, внесистемная единица — градус Энглера). Кинематическая вязкость может быть получена как отношение динамической вязкости к плотности вещества и своим происхождением обязана классическим методам измерения вязкости, таким как измерение времени вытекания заданного объёма через калиброванное отверстие под действием силы тяжести.

Поверхностное натяжение — термодинамическая характеристика поверхности раздела двух находящихся в равновесии фаз, определяемая работой обратимого изотермокинетического образования единицы площади этой поверхности раздела при условии, что температура, объем системы и химические потенциалы всех компонентов в обеих фазах остаются постоянными. Поверхностное натяжение имеет двойной физический смысл — энергетический (термодинамический) и силовой (механический). Энергетическое (термодинамическое) определение: поверхностное натяжение — это удельная работа увеличения поверхности при её растяжении при условии постоянства температуры. Силовое (механическое) определение: поверхностное натяжение — это сила, действующая на единицу длины линии, которая ограничивает поверхность жидкости.

Как объясняют большую теплоемкость воды, большое поверхностное натяжение и свойство капиллярности?

Все эти особенности связаны с наличием водородных связей. Из-за большой разности электроотрицательностей атомов водорода и кислорода электронные облака сильно смещены в сторону кислорода. По причине этого, а также того, что ион водорода (протон) не имеет внутренних электронных слоев и обладает малыми размерами, он может проникать в электронную оболочку отрицательно поляризованного атома соседней молекулы. Благодаря этому, каждый атом кислорода притягивается к атомам водорода других молекул и наоборот. Определенную роль играет протонное обменное взаимодействие между молекулами и внутри молекул воды. Каждая молекула воды может участвовать максимум в четырёх водородных связях: 2 атома водорода — каждый в одной, а атом кислорода — в двух; в таком состоянии молекулы находятся в кристалле льда. При таянии льда часть связей рвётся, что позволяет уложить молекулы воды плотнее; при нагревании воды связи продолжают рваться, и плотность её растёт, но при температуре выше 4 °С этот эффект становится слабее, чем тепловое расширение. При испарении рвутся все оставшиеся связи. Разрыв связей требует много энергии, отсюда высокая температура и удельная теплота плавления и кипения и высокая теплоёмкость. Вязкость воды обусловлена тем, что водородные связи мешают молекулам воды двигаться с разными скоростями.

Какое значение имеют эти особенности воды в живой природе?

Высокая удельная теплоемкость.

В сочетании с высокой теплопроводностью это делает водную среду достаточно комфортной для обитания живых организмов. Благодаря высокой теплоемкости и теплопроводности водная среда, в отличие от воздушной, менее подвержена перепадам температур (как суточным, так и сезонным), что облегчает адаптацию животных и растений к этому абиотическому фактору.

Большое поверхностное натяжение и когезия.

Благодаря поверхностному натяжению жидкость стремится принять такую форму, чтобы площадь ее поверхности была минимальной (в идеале — форму шара). Из всех жидкостей самое большое поверхностное натяжение у воды. Значительная когезия играет важную роль в живых клетках, а также при движении воды по сосудам в растениях. Многие мелкие организмы извлекают для себя пользу из поверхностного натяжения: такие организмы образуют экологическую группу нейстон, которая делится на эпинейстон (те, кто передвигаются по поверхности пленки, как водомерка), и гипонейстон -организмов, прикрепляющихся к поверхностной пленке в воде (личинки некоторых мух и комаров).

Капиллярные явления играют существенную роль в водоснабжении растений, передвижении влаги в почвах и других пористых средах. Капиллярная пропитка различных материалов широко применяется в различных технологических процессах. Не меньшую роль капиллярные явления играют и при образовании новой фазы: капель жидкости при конденсации паров и пузырьков пара при кипении и кавитации.

Капиллярные явления играют большую роль в природе и технике. Подъем питательного раствора по стеблю или стволу растения в значительной мере обусловлен явлением капиллярности: раствор поднимается по тонким капиллярным трубкам, образованным стенками растительных клеток. По капиллярам почвы поднимается вода из глубинных в поверхностные слои почвы. Наоборот, разрыхляя поверхность почвы и создавая тем самым прерывистость в системе почвенных капилляров, можно задержать приток воды к зоне испарения и замедлить высушивание почвы.

Капиллярные явления играют существенную роль в водоснабжении растений и перемещении влаги в почве. В сухую погоду почва ссыхается, и в ней образуются трещины — капилляры. По ним вода поднимается из-под земли вверх и испаряется. Поверхность земли из-за этого высыхает еще больше. Для сохранения влаги внутри земли верхний слой почвы разрыхляют. При этом капилляры разрушаются и вода остается в почве.

Капиллярные явления играют существенную роль в водоснабжении растений, передвижении влаги в почвах и других пористых средах. Капиллярная пропитка различных материалов широко применяется в различных технологических процессах. Не меньшую роль капиллярные явления играют и при образовании новой фазы: капель жидкости при конденсации паров и пузырьков пара при кипении и кавитации.

«Вода. Три состояния воды (твёрдое, жидкое, газообразное). Как сохранить воду чистой»

ВИД ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ДЕТЕЙ: экспериментирование.

ВОЗРАСТНАЯ ГРУППА : подготовительная.

ТЕМА ЗАНЯТИЯ: « Вода. Три состояния воды (твёрдое, жидкое,

газообразное). Как сохранить воду чистой.»

1. Формирование у детей элементарных знаний о трех агрегатных состояниях воды: жидкое, твердое, газообразное. На опытах доказать свойства воды.

2. Формирования умения устанавливать связи и взаимоотношения между объектами и явлениями окружающего мира.

1. Развитие наблюдательности за преобразованием воды в пар.

1. Формирование позитивного контакта друг с другом, со взрослым, с природой.

2. Формирование у детей осознанно-правильного отношения к объектам неживой природы.

МЕТОДЫ И ПРИЕМЫ РАБОТЫ С ДЕТЬМИ :

Словесные: беседа, рассказ, вопросы проблемно-поискового характера Наглядные: модель «Круговорот воды в природе» Практические: экспериментирование, опыт.

МАТЕРИ АЛЫ К ЗАНЯТИЮ:

— Две емкости для воды (на каждого ребенка)

— Баночки с солью (5 штук)

— Воронка (на каждого ребенка)

— Картина «Кругооборот воды в природе»

— Детали для модели: облака, почва, река (водоем), капельки дождя и снега, пар, стрелки

— Картины «Сбережем воду»

— Лист бумаги (Ч А4)

— Контейнер для мусора.

— Салфетки для фильтров

— Песок речной (5 баночек)

— Беседы о воде (вода бывает пресная и соленая)

— Как беречь водоемы, не загрязнять их.

— Опыты в группе: имеет ли вода цвет, запах, форму; испарение воды.

— Домашнее задание — провести в домашних условиях вместе с родителями опыты: переход воды в газообразное состояние, в твердое состояние.

1. Намочить два носовых платка. Один повесить в теплое место, другой в холодное. Где быстрее высохнет платок?

2. Налить воды в емкость и заморозить.

— Каждый опыт должен быть зарисован. В группе ребенок рассказывает последовательность проведения опыта и делает выводы.

1. Вводная беседа.

Предлагаем детям рассмотреть глобус:

— Как вы думаете, что означает на глобусе коричневый цвет? (горы)

— Зеленый? (леса, равнины)

— Белый? (снега и ледники)

— Голубой и синий? (моря и озера)

— Большая часть на глобусе помечена синим цветом. Это вода, моря и океаны, озера и даже самые маленькие речки.

Предлагаем послушать шум моря (потом журчание маленького ручейка). Прослушивание сказки «Вода и жизнь» (см. приложение).

— Кому нужна вода? (людям, животным, растениям, птицам. )

— Каждому живому организму нужна вода.

— Что такое вода? (жидкость)

— Чтобы доказать, что вода действительно жидкость, я приглашаю вас в лабораторию, где мы будем исследовать воду, проводить эксперименты и делать выводы (надеваем халаты и идем в лабораторию).

— Итак, вы сказали, что вода — это жидкость. Как можно это доказать?

Переливаем воду из одной емкости в другую.

Вывод: Доказали, что вода находится в жидком состоянии, потому что ее можно переливать.

— В каком еще состоянии вода может находиться? (в твердом и газообразном)

— Как превратить воду в твердое состояние?

— Дома вы проделывали подобный опыт. Об этом вы расскажите по своим зарисовкам.

— Как вода превращается в газообразное состояние?

— Этот опыт вы тоже проделывали дома и тоже расскажите по зарисовкам, (обобщить ответы детей и сделать вывод)

— А сейчас я вам предлагаю проделать вот какой опыт.

Насыплем в один стакан немного соли.

-Что происходит? (соль растворилась). В другой стакан столько же песка или земли.

— Что происходит? (вода стала мутной, но песок не растворился).

— Какой можно сделать вывод?

Вывод: Вода может растворять вещества, но не все.

— Какую воду человек может употреблять в пищу? (чистую)

— Откуда к нам в кран поступает вода? (из рек, морей)

— Но вода в них не чистая. Как ее очищают? (через фильтры)

— Вода проходит по трубам, где стоят множество фильтров, которые очищают воду от всех нечистот, хлорируют ее, а уже потом она поступает в те трубы, которые идут по разным квартирам, где живут люди.

— Мы может провести третий опыт в нашей лаборатории по очистке мутной воды.

Для опыта нам понадобится чистый стакан, стакан с мутной водой, воронка, фильтр (вата, салфетка). Постепенно переливаем мутную воду в чистый стакан.

— Что происходит? (вода очищается)

— Почему песок не поступает в стакан с чистой водой? (он остается на фильтре)

Вывод: Все нечистоты, которые находятся в воде, остаются на фильтрах, а вода становится чистой.

— Можно ли сейчас после такой очистки (фильтрации) употреблять эту воду в пищу? (нет)

— Почему? (потому что в пищу можно употреблять только кипяченую воду)

— Во время кипячения в воде умирают все микробы, которые опасны для организма человека.

— Я вам покажу, как происходит кипение воды.

Кипение воды под спиртовкой.

Вывод: Вода нагревается до 100С°и начинает кипеть (бурлит)

— Обратите внимание, что во время кипения виден пар. Что это? (это вода в газообразном состоянии)

— Казалось бы воды на земном шаре очень много. Но ведь она постоянно испаряется. Летом, когда жарко испарение бывает больше, зимой меньше.

— Не произойдет ли так, что вода постепенно испарится совсем? (нет)

— Почему? (ответы детей)

Обобщение: Кругооборот воды в природе. Показ схемы-картинки.

— Это происходит в природе. Чтобы вам было понятнее, я попробую показать кругооборот воды прямо здесь.

Спиртовка, тарелочка с водой (металлическая), оргстекло.

ФИЗКУЛЬТМИНУТКА: Собрать круговорот воды. На ковре: гимнастика с маленькими человечками в воде.

4. Проблемные ситуации: «Как сохранить воду чистой?»

— Не смотря на то, что вода на Земле много, все-таки ее надо беречь.

— Я предлагаю такую игру: каждый из вас возьмет картинку, которая лежит на столе (картинки перевернуты). Постарайтесь по картине рассказать об охране воды в природе.

— Вернемся в лабораторию и, как настоящие лаборанты и исследователи, зафиксируем (зарисуем) те опыты, которые мы сегодня проделали.

1. Вода — жидкость. (Что такое вода?)

2. Вода растворяет вещества, но не все.

3. Мутную воду можно очистить.

4. Воду можно довести до кипения.

5. Круговорот воды.

— Каждый из вас зарисовывает опыты по желанию.

1.Продолжать проводить эксперименты с водой:

— Вода расширяется при нагревании.

— Вода сжимается при охлаждении.

2. Проведение опытов: воздух, почва, камни.

Рассказ «ВОДА И ЖИЗНЬ»

Небольшой ручей журчал в зарослях черёмухи. Вода бежала быстро. Ручей то скрывался в зарослях, то выбегал на луга, и струилась, веселилась вода, сверкая на утреннем солнце.

Он был маленький, этот ручеёк, серебрился, звенел, а со всех сторон сбегались к нему другие ручейки, ещё меньше.

И наш ручей становился всё шире и шире, всё глубже. Течение его постепенно замедлялось.

И вот уже он стал рекой. На речных берегах раскинулись деревни и города. Люди поили речной водой домашних животных, поливали огороды и сады. Воды хватало на всё.

На мелководье у берегов выросли растения, в иле и толще воды поселились различные животные, например маленькие и большие рыбы. В заводях цвели белые кувшинки. Птицы гнездились на берегах.

Вода несёт жизнь и растениям, и животным, и людям. Вода — одно из самых главных богатств Земли.

Словесные: беседа, рассказ, вопросы проблемно-поискового характера Наглядные: модель «Круговорот воды в природе» Практические: экспериментирование, опыт.

Жидкое состояние вещества

Основным свойством жидкости, отличающим её от других агрегатных состояний, является способность неограниченно менять форму под действием касательных механических напряжений, даже сколь угодно малых, практически сохраняя при этом объём. Вещество в жидком состоянии существует в определённом интервале температур, ниже которого переходит в твердое состояние(происходит кристаллизация либо превращение в твердотельное аморфное состояние — стекло), выше — в газообразное(происходит испарение). Границы этого интервала зависят от давления.

3.1Физич.св-ва жидкостей:

ü Текучесть(Основным свойство.В отличие от пластичных твёрдых тел, жидкость не имеет предела текучести: достаточно приложить сколь угодно малую внешнюю силу, чтобы жидкость потекла.

ü Сохранение объёма.Одним из характерных свойств жидкости является то, что она имеет определённый объём (при неизменных внешних условиях). Жидкость чрезвычайно трудно сжать механически, поскольку, в отличие от газа, между молекулами очень мало свободного пространства. Жидкости обычно увеличивают объём (расширяются) при нагревании и уменьшают объём (сжимаются) при охлаждении.

ü Вязкость.Кроме того, жидкости (как и газы) характеризуются вязкостью. Она определяется как способность оказывать сопротивление перемещению одной из частей относительно другой — то есть как внутреннее трение.Когда соседние слои жидкости движутся относительно друг друга, неизбежно происходит столкновение молекул дополнительно к тому, которое обусловлено тепловым движением. Жидкость в сосуде, приведённая в движение и предоставленная самой себе, постепенно остановится, но её температура повысится.

ü Образование свободной поверхности и поверхностное натяжение.Из-за сохранения объёма жидкость способна образовывать свободную поверхность. Такая поверхность является поверхностью раздела фаз данного вещества: по одну сторону находится жидкая фаза, по другую — газообразная (пар),.Если жидкая и газообразная фазы одного и того же вещества соприкасаются, возникают силы, которые стремятся уменьшить площадь поверхности раздела — силы поверхностного натяжения. Поверхность раздела ведёт себя как упругая мембрана, которая стремится стянуться.

ü Испарение и конденсация

ü Кипение

ü Смачивание — поверхностное явление, возникающее при контакте жидкости с твёрдой поверхностью в присутствии пара, то есть на границах раздела трёх фаз.

ü Смешиваемость — способность жидкостей растворяться друг в друге. Пример смешиваемых жидкостей: вода и этиловый спирт, пример несмешиваемых: вода и жидкое масло.

ü Диффузия.При нахождении в сосуде двух смешиваемых жидкостей молекулы в результате теплового движения начинают постепенно проходить через поверхность раздела, и таким образом жидкости постепенно смешиваются. Это явление называется диффузией (происходит также и в веществах, находящихся в других агрегатных состояниях).

ü Перегрев и переохлаждение.Жидкость можно нагреть выше точки кипения таким образом, что кипения не происходит. Для этого необходим равномерный нагрев, без значительных перепадов температуры в пределах объёма и без механических воздействий, таких, как вибрация. Если в перегретую жидкость бросить что-либо, она мгновенно вскипает. Перегретую воду легко получить в микроволновой печи.Переохлаждение — охлаждение жидкости ниже точки замерзания без превращения в твёрдое агрегатное состояние.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

ü Сохранение объёма.Одним из характерных свойств жидкости является то, что она имеет определённый объём (при неизменных внешних условиях). Жидкость чрезвычайно трудно сжать механически, поскольку, в отличие от газа, между молекулами очень мало свободного пространства. Жидкости обычно увеличивают объём (расширяются) при нагревании и уменьшают объём (сжимаются) при охлаждении.

Жидкости и жидкое состояние вещества

Жидкостями называют вещества, находящиеся в жидком агрегатном состоянии при обычных условиях. По внешним признакам это состояние характеризуется наличием постоянного объема для данной порции жидкости, текучестью, способностью постепенно испаряться. Собственной формой жидкости является шар (капля), который образует жидкость под действием силы поверхностного натяжения. Это возможно при отсутствии силы тяжести. Капли образуются при свободном падении жидкости, а в пространстве космического корабля, в условиях невесомости, форму шара может принять значительный объем жидкости. В спокойном состоянии жидкость растекается но поверхности или заполняет объем любого сосуда. Среди неорганических веществ к жидкостям относятся вода, бром, ртуть, немногочисленные устойчивые безводные кислоты (серная, фтороводородная и др.). Очень много жидкостей среди органических соединений: углеводороды, спирты, кислоты и т.д. Практически во всех гомологических рядах органических соединений есть жидкости. При охлаждении в жидкое состояние переходят газы, а при нагревании — металлы, устойчивые соли, оксиды металлов.

Жидкости можно классифицировать по природе составляющих их частиц на атомные (сжиженные благородные газы), молекулярные (большинство обычных жидкостей), металлические (расплавленные металлы), ионные (расплавленные соли, оксиды металлов). Кроме индивидуальных веществ, в жидком состоянии находятся смеси жидкостей и растворы самых разнообразных веществ в жидкостях. Наибольшее практическое значение среди жидкостей имеет вода, что определяется ее уникальной ролью как биологического растворителя. В химии и прикладных областях жидкости наряду с газами наиболее важны как среда для проведения всевозможных процессов превращения веществ. Жидкости используются также для передачи тепла по трубам, в гидравлических устройствах — как рабочее тело, в качестве смазки движущихся деталей машин.

В жидком состоянии вещества частицы находятся на расстояниях, близких к сумме их вандерваальсовых радиусов. Потенциальная энергия молекул становится отрицательной по отношению к их энергии в газе. Для ее преодоления при переходе в газообразное состояние молекулам необходима кинетическая энергия, приблизительно равная потенциальной энергии. Поэтому вещество находится в жидком состоянии в таком температурном интервале, в котором средняя кинетическая энергия приблизительно равна потенциальной энергии взаимодействия или ниже нее, но не падает до нуля.

Среди молекул как газа, так и жидкости имеются как более быстрые, так и более медленные молекулы относительно средней скорости их движения. Быстрые молекулы преодолевают притяжение и переходят в газовую фазу при наличии свободного объема. При испарении за счет потери более быстрых молекул жидкость охлаждается. Над поверхностью жидкости в замкнутом объеме устанавливается определенное давление ее пара, зависящее от природы жидкости и от температуры. Зависимость выражается экспоненциальным уравнением

где е — основание натуральных логарифмов; R — универсальная газовая постоянная; ДЯ_ИСП — молярная теплота испарения жидкости; Л — постоянная, зависящая от свойств жидкости.

Анализ уравнения показывает, что давление пара жидкости быстро возрастает с повышением температуры, так как температура находится в знаменателе отрицательного показателя степени. Уравнение (7.13) достаточно точно выполняется при условии, что температура значительно ниже критической температуры пара данного вещества.

При достижении температуры, при которой давление пара жидкости становится равным атмосферному давлению, жидкость закипает. При этом подразумевается, что над поверхностью жидкости находится воздух. Если же заключить жидкость в закрытый сосуд, например в цилиндр, с поршнем, производящим давление, равное атмосферному (101,3 кПа), то при нагревании жидкости до температуры кипения пар над жидкостью еще не образуется. При превышении температуры кипения появится пар, т.е. газовая фаза, и поршень начнет подниматься по мере подвода теплоты и увеличения объема пара (рис. 7.4).

Рис. 7.4. Условия образования водяного пара в системе, не содержащей воздуха

Жидкости, кипящие при температуре ниже температуры кипения воды, обычно называют летучими. Из открытого сосуда они довольно быстро улетучиваются. При температуре кипения 20—22 °С вещество фактически оказывается пограничным между летучей жидкостью и легко сжижающимся газом. Примерами таких веществ являются ацетальдегид СН₃СНО (?_кип = 21°С) и фтороводород HF (?_кип = 19,4°С).

Практически важными физическими характеристиками жидкостей, кроме температуры кипения, являются температура замерзания, цвет, плотность, коэффициент вязкости, показатель преломления. Для однородных сред, какими являются жидкости, показатель преломления легко измеряется и служит для идентификации жидкости. Некоторые константы жидкостей приведены в табл. 7.3.

Равновесие между жидкой, твердой и газообразной фазами данного вещества изображается в виде диаграммы состояния. На рис. 7.5 показана диаграмма состояния воды. Диаграмма состояния представляет собой график, на котором нанесены зависимости давления насыщенного пара от температуры для жидкой воды и льда (кривые ОА и ОВ) и зависимость температуры плавления воды от давления (кривая ОС). Наличие небольшого давления пара над льдом (кривая ОВ) означает, что лед может испаряться (сублимировать), если давление паров воды в воздухе меньше равновесного давления над льдом. Пунктир, продолжающий кривую ОА влево от точки О, соответствует давлению пара над переохлажденной водой. Это давление превышает давление пара над льдом при той же температуре. Поэтому переохлажденная вода неустойчива и может спонтанно превратиться в лед. Иногда в холодную погоду наблюдается явление выпадения дождя, капли которого превращаются в лед при ударе о твердую поверхность. На поверхности возникает ледяная корка. Следует отметить, что и другие жидкости могут находиться в неустойчивом переохлажденном состоянии.

При достижении температуры, при которой давление пара жидкости становится равным атмосферному давлению, жидкость закипает. При этом подразумевается, что над поверхностью жидкости находится воздух. Если же заключить жидкость в закрытый сосуд, например в цилиндр, с поршнем, производящим давление, равное атмосферному (101,3 кПа), то при нагревании жидкости до температуры кипения пар над жидкостью еще не образуется. При превышении температуры кипения появится пар, т.е. газовая фаза, и поршень начнет подниматься по мере подвода теплоты и увеличения объема пара (рис. 7.4).

Как Сохранить Раствор В Жидком Состоянии