Transcript ของเหลว(Liquid)

ของเหลว(Liquid)
ครูนารีรัตน์ พิริยะพันธุ์สกุล
โรงเรียนจุฬาภรณราชวิทยาลัย เชียงราย
สมบัติของของเหลว
1. Surface tension
2. Evaporation
3. Vapor pressure
4. Boiling
5. Viscosity
Surface tension
แรงดึงผิว(tension force)
แรงที่ดึงผิวของของเหลวเข้ามาภายใน
เพื่อให้พืน้ ที่ผิวของของเหลวเหลือน้ อยที่สดุ
โมเลกุลที่ผิวหน้ าของเหลว
ถูกดึงดูดโดยโมเลกุลข้าง ๆ และข้างล่างเท่านัน้
โมเลกุลส่วนในถูกดึงดูดรอบทิศทาง
ของเหลวต่างชนิดกันมีแรงดึงผิวต่างกัน
Surface tension
Surface tension is the amount of energy required to stretch or increase
the surface of a liquid by a unit area.
ความตึงผิว คือ งานที่ใช้ ในการขยายพืน้ ทีข่ องของเหลว 1 หน่ วย
Strong
intermolecular
forces
High
surface
tension
ความตึงผิวของของเหลวบางชนิดทีอ่ ุณหภูมิ 250C
ของเหลว
สู ตร
ความตึงผิว(N/m)
ปรอท
Hg
0.4855
นา้
H2O
0.0720
เบนซีน
C6H6
0.0282
เอทานอล
C2H5OH
0.0220
เฮกเซน
C6H14
0.0179
ไดเอทิลอีเทอร์
C2H5OC2H5
0.0167
Strong
intermolecular
forces
High
surface
tension
ความตึงผิวของน้าที่อณ
ุ หภูมิ ต่างๆ
อุณหภูมิ ( 0C)
ความตึงผิว (N/m)
10
25
50
75
100
0.0742
0.0720
0.0679
0.0636
0.0589
อุณหภูมิ มีผลต่อ ความตึงผิวของน้า หรือไม่ อย่างไร
ปัจจัยอะไรบ้างที่ มีผลทาให้ ความตึงผิวของน้า เปลี่ยนแปลง
แรงยึดเหนี่ ยวระหว่าง
โมเลกุลของของเหลวกับโมเลกุลของสารที่เป็ นภาชนะ
แรงเชื่อมแน่ น (Cohesive force)
แรงยึดติด (Adhesive force)
แรงยึดเหนี่ ยวระหว่าง
แรงยึดเหนี่ ยวระหว่าง
อนุภาคหรือโมเลกุล
อนุภาคหรือโมเลกุล
ของสารชนิดเดียวกัน
ของสารต่างชนิดกัน
Properties of Liquids
Cohesion is the intermolecular attraction between like molecules
Adhesion is an attraction between unlike molecules
นักเรียนอธิบายได้ไหมว่า
ทาไม น้า และ ปรอท จึงมีลกั ษณะผิวหน้ า
และระดับในหลอดคะปิลลารีต่างกัน
น้ ำ
ปรอท
Adhesion > Cohesion
Cohesion>Adhesion
Evaporation
☺นักเรียนบอกได้ไหมว่า
การระเหย ของของเหลวเกิดขึน้ ได้อย่างไร
และปัจจัยใดบ้างที่มีผลต่อการระเหยของของเหลว
การระเหยคือ
การที่โมเลกุลของเหลวหลุดจากผิวหน้ าของ
ของเหลวกลายเป็ นก๊าซ
•
ปัจจัยที่มีผลต่ออัตราการระเหย คือ
1. อุณหภูมิ
2. พืน้ ที่ผิว
3. แรงดึงดูดระหว่างโมเลกุล
☺นักเรี ยนบอกได้ไหมว่ำ
ความดันไอ(Vapour pressure) คืออะไร
Evaporation
ของเหลวที่ อยู่ในภาชนะปิด โมเลกุลที่ ระเหยจากผิวหน้ าของเหลว
ไม่สามารถออกจากภาชนะได้ และจะรวมกันอยู่ในภาชนะเหนื อผิวหน้ า
ของเหลว ทาให้เกิดความดัน เรียกว่าความดันไอ
Evaporation
ความดันไอของของเหลวเกิดจากโมเลกุลของไอของเหลวชนผนังภาชนะ
และในขณะเดียวกับที่ เกิดการระเหยในภาชนะปิดนัน้ จะเกิดการควบแน่ นด้วย
เพราะไอของเหลว ที่อยู่ติดผิวหน้ าของเหลวถูกดึงดูดโดยโมเลกุลที่ยงั ไม่ระเหย
ไอของเหลวก็จะกลับไปเป็ นของเหลวตามเดิมได้
เมื่ ออัตราการระเหยเท่ า กับ อัต ราการควบแน่ น ความดันไอที่ วดั ได้ เรี ยกว่ า
ความดันไอสมดุล ( equilibium vapor pressure ) เรียกสัน้ ๆ ว่าความดันไอ
ความดันไอเหนื อของเหลวขณะที่มีค่าคงที่เรียกว่า ความดันไอของของเหลว
Vapor
pressure
ปัจจัยที่มีผลต่อความดันไอ
1. แรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของของเหลว ถ้าสารที่มีแรงดึงดูด
ระหว่างโมเลกุลมากความดันไอจะตา่ เพราะโอกาสที่โมเลกุลจะ
ชนะแรงดึงดูดกลายเป็ นไอนัน้ ยาก
2. อุณหภูมิ ถ้าอุณหภูมิของระบบสูง ย่อมทาให้โมเลกุลของสารมี
พลังงานจลน์ สงู ขึน้ โอกาสที่จะระเหยกลายเป็ นไอมีมากขึ้นความ
ดันไอก็จะเพิ่มขึน้
3. สารชนิดเดียวกันที่อณ
ุ หภูมิเท่ากันย่อมมีความดันไอเท่ากันเสมอ
ไม่ว่าสารนัน้ จะมีปริมาณมากหรือน้ อยกว่ากัน นัน่ คือ ความดันไอ
ไม่ขึน้ อยู่กบั ปริมาตรของสาร
4. ความดันไอจะเกิดขึน้ ที่ภาวะสมดุลเท่านัน้ ดังนัน้ ต้องพิจารณาใน
ระบบปิดเสมอ
การเดือด (Boling)
☺นักเรี ยนบอกได้ไหมว่ำ
การระเหย(evaporation) และการเดือด(boiling) ของของเหลว
ต่ำงกันอย่ำงไร
Boiling Point
At the boiling point,
saturated vapor pressure
equals atmospheric pressure
The boiling point is defined as the temperature at which
the saturated vapor pressure of a liquid is equal to the
surrounding atmospheric pressure.
For water, the vapor pressure reaches the standard sea level
atmospheric pressure of 760 mmHg at 100°C.
Since the vapor pressure increases with temperature,
it follows that for pressure greater than 760 mmHg
การเดือด (Boling)
การเดื อ ด คื อ การที่ ฟ องอากาศที่
เกิ ดขึ้ น ภายในของเหลวพยายามดัน ขึ้ น มาที่
ผิวหน้ าของเหลว ทาให้ โมเลกุลของเหลวที่ เคย
อยู่บริเวณนัน้ ถูกฟองอากาศผลักออกไป ทาให้
ระดับของเหลวเพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกับที่ ถกู กด
ลงเนื่ องจากความดันบรรยากาศ
การเดื อ ดจะเกิ ด ขึ้น ได้ เ มื่ อ
ความดันไอของของเหลวมีค่า
เท่ากับความดันบรรยากาศ
อุณหภูมิขณะที่ของเหลวเดือด
เรียกว่า จุดเดือด
จุดเดือด
หมายถึง อุณหภูมิที่ความดันไอของของเหลวเท่ากับความดันบรรยากาศ
จุดเดือดของของเหลวใด ๆ ที่ความดัน 1 บรรยากาศ เรียกว่า จุดเดือดปกติ
• การพิจารณาจุดเดือดของของเหลว
– ของเหลวที่มีรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลมากจะมี
จุดเดือดสูง
– สารที่มีพนั ธะไฮโดรเจนมักมีจดุ เดือดสูงกว่า
สารประเภทเดียวกันที่ไม่มีพนั ธะไฮโดรเจน
– จุดเดือดของสารประกอบชนิดเดียวกันของ
ธาตุในหมู่เดียวกันจะเพิ่มขึน้ ตามน้าหนัก
โมเลกุล
Viscosity
• Viscosity หมายถึง ความต้านทานต่อการไหลของ
ของเหลว
ความหนื ดของของเหลวขึน้ อยู่กบั
– แรงดึงดูดระหว่างโมเลกุล
– อุณหภูมิ