Appunti sullo stato liquido per l'esame di Chimcia generale e inorganica con elementi di organica, Prof. Pappalardo, Libro consigliato Fondamenti di chimica, Lanfredi, Tiripicchio

Stato liquido

Proprietà dei liquidi

Lo stato liquido è uno stato di aggregazione con caratteristiche intermedie tra quelle dello stato gassoso (stato altamente disordinato) e quelle dello stato solido (stato altamente ordinato). Nello stato liquido le forze intermolecolari sono maggiori e le molecole hanno energia cinetica minore che nello stato gassoso.

Per i liquidi vi sono alcune proprietà caratteristiche:

• Hanno un volume proprio grazie alle loro forze coesive ma a causa della significativa presenza dell’energia cinetica non hanno una forma propria ma acquistano la forma del recipiente che li contiene.
• Presentano “ordine a corto raggio e disordine a lungo raggio”, le molecole si impacchettano in grappoli entro i quali vi è un certo grado di ordine limitato dovuto alla tendenza delle molecole ad impacchettarsi nel modo più compatto possibile; l’impacchettamento non è regolare perché sono presenti dei buchi che a causa del movimento delle molecole si formano e scompaiono.
• Hanno una densità minore di poco rispetto a quella dei solidi in quanto le molecole sono a stretto contatto anche se sono distribuite disordinatamente.
• Sono poco comprimibili a causa dello scarso spazio intermolecolare che rende trascurabili le contrazioni di volume per aumenti di pressione.
• Si espandono per innalzamento della temperatura, la temperatura porta all’aumento del moto molecolare e a una diminuzione delle forze di coesione; l’espansione è minore rispetto a quella dei gas.
• Diffondono l’uno nell’altro nonostante i processi di fusione siano più lenti di quelli dei gas.
• Sono isotropi, presentano proprietà fisiche uguali in tutte le direzioni, infatti poiché il liquido è disordinato si trovano statisticamente la stessa disposizione di particelle e le stesse interazioni in qualunque direzione.
• Presentano una viscosità (resistenza al flusso) che dipende dalla massa molare e dalla forma delle molecole costituenti, i liquidi formati da molecole più grosse e di forma irregolare sono più viscosi, cioè incontrano una resistenza al loro flusso maggiore rispetto ad altri liquidi che presentano delle molecole con massa minore e con una forma tondeggiante; l’aumento della temperatura e il diminuire della pressione portano ad un indebolimento delle forze coesive e quindi ad una diminuzione della viscosità dei liquidi.
• Hanno tendenza ad avere la minore area superficiale possibile, tendono a contrarre la propria superficie fino al minimo rapporto superficie/volume; questo fenomeno è dovuto al fatto che le molecole al centro di un liquido subiscono attrazioni simmetriche da parte delle molecole circostanti.