Maddenin Sıvı Hali
Maddenin hallerinden biri de sıvı halidir. Sıvı haldeki tanecikler birbirleri üzerinden kayarak hareket ederler. Sıcaklık arttıkça sıvı moleküllerinin hareketi artar. Sıvı molekülleri titreşim ve öteleme hareketi yaparlar. Bu hareketler sonucunda bulundukları kabın hacmini alırlar. Sıvı molekülleri arasındaki boşluk, gaz molekülleri arasındaki boşluktan az olduğu için birbirleri arasında daha çok çarpışma yaparlar. Bilinen en önemli sıvı sudur.
Yüzey Gerilimi
Sıvıların önemli özelliklerinden biri de moleküller arası çekim kuvvetinden kaynaklanan yüzey gerilimidir. Sıvı moleküllerinin yüzey alanını artırmak için gereken enerjiye ya da yapılan işe yüzey gerilimi denir.
Sıvılarda içteki moleküller diğer moleküller tarafından her yönden eşit kuvvetle çekilir. Sıvı yüzeyindeki moleküller içteki moleküller tarafından aşağıya doğru çekileceğinden sıvı yüzeyi küre şeklini alır.
Yüzey gerilimine etki eden çeşitli faktörler bulunur. Bu faktörleri sıvının cinsi, sıcaklık, sıvının saflığı şeklinde sıralayabiliriz.
Sıvının Cinsi
Tanecikler arasındaki çekim kuvvetleri büyük olan (kohezyon kuvvetleri) sıvıların yüzey gerilimleri daha büyüktür. Su molekülleri arası hidrojen bağlarından dolayı diğer birçok sıvılara göre daha yüksek yüzey gerilimine sahiptir.
Sıcaklık
Sıcaklığın artmasıyla tanecikler arası etkileşim azalır ve yüzey gerilimi düşer. Sıcaklıkla yüzey gerilimi ters orantılıdır. Sıcaklığın düşmesiyle tanecikler arası etkileşim artacağından yüzey gerilimi de artar.
Sıvının Saflığı
Bir sıvı içerisine eklenen safsızlık, taneciklerin birbirleri içerisinde çözünmesiyle meydana gelir. Sıvının kendi molekülleri arasındaki çekim kuvvetleri değişeceği için yüzey gerilimi değişir. Çözücünün yüzey gerilimini düşüren maddelere yüzey aktif, değiştirmeyen maddelere ise yüzey inaktif madde denir.
Yüzey aktif maddeler deterjan, organik asitler, alkoller, esterler, ketonlar, aminler. Yüzey inaktif maddeler ise organik asit tuzları, bazlar, şeker ve gliserin gibi maddeler örnek verilebilir.
Adhezyon ve Kohezyon Kuvvetleri
Sıvı moleküllerinin bir yüzeyi ıslatması ya da ıslatmaması iki kuvvetin etkisine bağlıdır. Bunlar adhezyon ve kohezyon kuvvetleridir.
Sıvı molekülleri ile temas ettiği yüzey arasındaki çekim kuvvetleri adhezyon kuvvetleri olarak adlandırılır.
Sıvının kendi tanecikleri arasındaki çekim kuvvetleri ise kohezyon kuvvetleri olarak adlandırılır.
Eğer adhezyon kuvvetleri, kohezyon kuvvetlerinden büyükse, sıvı yüzeye yayılır ve ıslatır.
Kohezyon kuvvetleri, adhezyon kuvvetlerinden büyük olduğu durumlarda ise sıvı damlası biçimini korur ve yüzeyi ıslatmaz.
Adhezyon kuvvetleri, kohezyon kuvvetlerinden büyük olduğu durumlarda sıvı kapiler boru içerisinde kendiliğinden yükselir (Kapiler etki).
Kağıt peçetenin, havlunun ya da süngerin suyu emmesi kapiler etki ile ilgilidir.
Viskozite
- Sıvıların akmaya karşı gösterdiği direnç viskozite olarak adlandırılır.
- Viskozitesi büyük olan sıvılar küçük olanlara göre daha yavaş akar. Örneğin balın akıcılığı, suyun akıcılığından daha küçüktür. Çünkü balın viskozitesi suyunkinden büyüktür.
- Sıcaklık arttıkça sıvıların viskozitesi azalır, akıcılığı artar. Örneğin viskozitesi yüksek olan asfalt yola dökülmeden ısıtılır viskozitesi azaltılarak akışkan hale getirilir.
- Sıvıların molekülleri arasındaki çekim kuvvetinin büyüklüğü ile viskozite doğru orantılıdır.