Словарь научных терминов
Жидкость
ЖИДКОСТЬ, агрегатное состояние в-ва, промежуточное между твердым и газообразным. Жидкие тела текучи, не обладают определенной формой, могут образовывать своб. пов-сть и стремятся сохранить свой объем. На термодинамич. диаграмме состояний однокомпонентного (чистого) в-ва Ж. соответствует область между линиями кристаллизации и испарения. При давлениях и т-рах выше критич. значений рк и Тк по своим св-вам Ж. и газ не различаются (см. Критическое состояние). Возможно существование термодинамически неустойчивой, т. наз. метастабильной, Ж., перегретой выше т. кип. или переохлажденной ниже т. заст. при данном давлении. Аморфные твердые тела (стекла) обычно рассматриваются как переохлажденные Ж. с очень малой текучестью. Мн. в-ва имеют промежут. состояние между Ж. и твердой кристаллич. фазой, в к-ром в-во отличается от Ж. анизотропией св-в, а от кристаллов -текучестью (см. Жидкие кристаллы). В данной статье рассматриваются однокомпонентные (чистые) Ж.; о двух- и многокомпонентных Ж. см. в ст. Растворы. Важнейшие св-ва чистых Ж. в состоянии термодинамич. равновесия: плотность d, термический коэф. объемного расширения aV, коэф. изотермич. сжимаемости bT, теплоемкости Ср и СV при постоянных давлении и объеме соотв., энтальпия испарения DHисп, поверхностное натяжение g, диэлектрич. проницаемость e, магн. восприимчивость c показатель преломления п. Процессы переноса в Ж. характеризуются коэф. вязкости h, теплопроводности l и самодиффузии D. Св-ва Ж. вдали от критич. точки значительно слабее зависят от давления, чем от т-ры. Это часто позволяет пренебречь различием в св-вах Ж., измеренных при атм. давлении и при давлении насыщ. пара, и представить их только как ф-ции т-ры. С ростом т-ры у большинства Ж. d, DHисп, e, g, п и особенно резко h и l уменьшаются, а aV, bT, Ср и D возрастают. Такое поведение характерно для т. наз. нормальных Ж. По мере приближения к критич. давлению св-ва Ж. начинают заметно изменяться с давлением. Это, в первую очередь, связано с зависимостью плотности d от т-ры и давления, устанавливаемой термическим уравнением состояния. Подобие термодинамич. св-в отдельных групп нормальных Ж. (напр., членов одного гомологич. ряда) является основанием для вывода эмпирич. соответственных состояний закона. От нормальных Ж. отличают т. наз. ассоциированные Ж. (вода, спирты и т. п.), обладающие высокими значениями т. кип., DHисп, e, d и др. св-в; жидкие металлы и полупроводники, для к-рых характерна высокая электрич. проводимость; расплавы солей, характеризующиеся электролитич. диссоциацией молекул с образованием катионов и анионов. Отдельную группу составляют квантовые Ж. (изотопы гелия), существующие при очень низких т-рах и проявляющие специфич. квантовые св-ва (напр., сверхтекучесть). Квантовой Ж. является жидкий гелий. Плотность нормальных Ж. при атм. давлении обычно на два-три порядка превышает плотность газа при нормальных условиях, а их сжимаемость очень мала (bT ~ 10-9 м2/Н). Это свидетельствует о значит. сближении молекул в Ж. Малое различие значений теплоемкости Ж. и твердых тел указывает на сходный характер теплового движения в Ж. и твердых телах. Вместе с тем вид зависимостей h и D от т-ры говорит о более сложном характере теплового движения молекул в Ж. Считается, что молекулы Ж. совершают частые столкновения с ближайшими соседями и относительно более редкие перемещения, приводящие к смене окружения. Наличие сильного взаимного притяжения молекул обусловливает св-ва Ж. сокращать свою своб. пов-сть и охлаждаться при испарении, если отсутствует подвод тепла (соответствующие характеристики Ж. - поверхностное натяжение g и энтальпия испарения DHисп). Последняя примерно на порядок превосходит среднюю энергию теплового движения. Вблизи критич. состояния наблюдается ряд особенностей Ж.: DHисп, g, D стремятся к нулю, а aV, bT, l, Ср и СV -к бесконечности. Характер изменения св-в в непосредственной близости критич. точки для большинства изученных Ж. универсален, т. е. не зависит от мол. строения Ж. (см. Критические явления).
Статистическая теория Ж. Совр. мол. теории Ж. основаны на экспериментально установленном наличии статистич. упорядоченности взаимного расположения ближайших друг к другу молекул - т. наз. ближнего порядка. Положения и ориентации двух или более молекул, расположенных далеко друг от друга, оказываются статистически независимыми, т. е. дальний порядок в Ж. отсутствует. Характер теплового движения молекул и составляющих их атомов, а также структура ближнего порядка, координац. числа и др. характеристики исследуются в осн. дифракционными методами - рентгеновским структурным анализом, нейтронографией, а также методами акустической и диэлектрической спектроскопии, ЯМР, ЭПР и др. Статистич. теория Ж. ставит своей целью объяснение наблюдаемых особенностей структуры и предвычисление равновесных св-в (энтальпии, энтропии, поверхностного натяжения и др.) и динамич. св-в (вязкости, самодиффузии, поглощения звука и т. п.), исходя из законов движения и взаимод. частиц (атомов, молекул, своб. радикалов, ионов). С позиций этой теории чистые Ж. подразделяют на классические и квантовые - согласно законам, к-рым подчиняется движение частиц, и на ряд классов в соответствии с видами межчастичных сил, к-рые действуют в Ж.: 1) простые Ж.; к ним относят сжиженные благородные газы, жидкие металлы Na, Au, Sn и т. д., нек-рые мол. Ж. с молекулами, близкими к сферически симметричным (напр., СН4, SF6). Между частицами в простых Ж. действуют центр. силы: обменное отталкивание на малых расстояниях и слабое дисперсионное притяжение на больших (см. Обменное взаимодействие. Дисперсионное взаимодействие). 2) Неполярные молекулярные Ж. (N2, Cl2, CS2, C2H6, С6Н6, ...), к-рые отличаются от простых Ж. нецентральным характером отталкивания частиц, а также анизотропией сил взаимного притяжения, включающего дисперсионное и квадруполь-квадрупольное электростатич. взаимодействия. 3) Полярные Ж. (SO2, CF3Cl, C6H5Br и т. п.) с диполь-дипольным, диполь-квадрупольным и другими нецентральными электростатич. вкладами во взаимодействие молекул. В полярных Ж. существенную роль играет индукционное взаимод., связанное с взаимной поляризацией молекул. 4) Ассоциированные Ж.; к ним принадлежат, в частности, полярные Ж., молекулы к-рых взаимодействуют друг с другом с образованием водородных связей (спирты, амины, карбоновые к-ты, вода). Предполагается, что в таких Ж. существуют сравнительно устойчивые группы частиц - комплексы. 5) Ж., частицы к-рых обладают незамкнутыми электронными оболочками (NO, NO2, AlCl3, Si, Ge, S и т. п.) и могут вступать в валентное взаимод. друг с другом. Их наз. реагирующими Ж., поскольку в них происходит образование и разрыв ковалентных и др. хим. связей. Полимерные Ж., а также Ж. со сплошной сеткой ковалентных связей (напр., SiO2) обычно рассматриваются как предельный случай реагирующих Ж. Наиб. успехи достигнуты статистич. теорией в изучении простых Ж. Для вычисления их термодинамич. ф-ций достаточно знать потенц. энергию парного взаимод. частиц и радиальную ф-цию распределения, задающую плотность вероятности нахождения двух частиц на определенном расстоянии друг от друга. Энергия парного взаимод. обычно определяется модельными потенциалами, напр. Леннард-Джонса (см. Межмолекулярные взаимодействия). Ф-ции распределения вычисляют, решая приближенные интегральные ур-ния, либо определяют на основе эксперим. структурных исследований. Большое развитие получили расчетные методы численного эксперимента - Монте-Карло и молекулярной динамики. Метод Монте-Карло позволяет вычислять с помощью ЭВМ структурные характеристики и определять термодинамич. св-ва модельных Ж. с заданным законом взаимод. частиц. С помощью метода мол. динамики можно, помимо этого, изучать характер совместного теплового движения большого числа частиц и моделировать динамич. поведение Ж., т. е. определять коэф. переноса h, l и D. Методами численного эксперимента установлено, что структура ближнего порядка простых Ж. при заданной плотности определяется в осн. силами межмол. отталкивания. Это позволяет с успехом применять для расчета св-в простых, а также молекулярных и полярных Ж. термодинамич. теорию возмущений. В качестве начального приближения используют термодинамич. ф-ции, вычисленные для модельных систем сферически симметричных либо жестких несферич. частиц без взаимного притяжения, а вклад последнего учитывается как возмущение. Для практич. вычислений широко используются также модельные решеточные теории - своб. объема, дырочные, кластерные и др., основанные на представлении о квазикристаллич. строении Ж. Каждая частица считается движущейся независимо от других в нек-ром силовом поле, обусловленном взаимод. с остальными частицами, находящимися в узлах пространств решетки. Это поле ограничивает возможность перемещения частицы пределами определенной ячейки; разность объемов ячейки и самой частицы представляет собой своб. объем ячейки, а сумма этих величин - свободный объем всей Ж. Понятие о своб. объеме оказывается полезным при рассмотрении процессов переноса в нек-рых Ж. Дальнейшим развитием решеточных теорий являются т. наз. дырочные теории, допускающие возможность отсутствия частиц в нек-рых ячейках. Несмотря на то что решеточные теории переоценивают упорядоченность Ж., многие св-ва Ж. (плотность, внутр. энергия и др.) передаются ими при правильном выборе параметров модели удовлетворительно. Для объяснения поведения реагирующих и ассоциированных Ж. учитывают влияние на их структуру короткодействующих насыщаемых (т. е. локализованных между отдельными парами частиц) сил притяжения. Это влияние выражается в образовании различных связанных групп частиц: от димеров, тримеров и т. д. до цепочек, слоев и целых пространств. структур, обусловленных кoвалентными либо водородными связями. Равновесные концентрации димеров, тримеров и т. п. могут быть определены на основе закона действующих масс, а св-ва Ж. рассчитаны как св-ва жидкой смеси мономерных, димерных и др. молекул, находящейся в хим. равновесии. В практич. расчетах применяют т. наз. квазихимические модели, в к-рых константы равновесия не вычисляются, а рассматриваются как параметры. Такой подход оказывается полезным при описании как чистых Ж., так и р-ров. В ряде случаев выделение отдельных ассоциатов либо соединений невозможно и вся Ж. становится одним "ассоциатом", в к-ром происходит образование и разрыв водородных или ковалентных связей (напр., SiO2, H2O при низких т-рах; см. также Вода). Последовательная статистич. теория таких Ж. пока далека от завершения; для исследования широко используют численные эксперименты, а также методы статистич. геометрии, основанные на моделях случайных сеток, и нек-рые другие. Из-за сложного характера теплового движения частиц Ж. теория их динамич. св-в развита недостаточно. Процессы переноса качественно верно описывает теория Энскога, основанная на модели твердых сфер. Она позволяет выразить h, l, и D простых Ж. через их значения в газовой фазе и термодинамич. св-ва Ж. Находит применение и т. наз. структурная теория Эйринга, основанная на условном выделении в Ж. "газоподобных" и "твердоподобных" областей и соответствующей интерполяции св-в Ж. между св-вами газа и твердого тела.
Влияние жидкой среды на протекание химических процессов может быть весьма значительным (см. Клетки эффект). Направление, в к-ром смещается хим. равновесие при перeходе реагирующей смеси из газовой фазы в Ж., зависит от того, как изменяет введение реагентов структуру Ж. В нормальных Ж. равновесие смещается в сторону образования более компактных реагентов, т. е. молекул с меньшим собственным объемом. Изохорный тепловой эффект хим. р-ций мало изменяется при переходе из газовой фазы в Ж., т. к. энергия разрыва хим. связи обычно значительно превышает энергию взаимод. реагентов с молекулами Ж. Изменение изобарного теплового эффекта хим. р-ции м. б. значительным, т. к. оно связано со смещением равновесия при тепловом расширении Ж. Полярные и ассоциированные Ж. с высокими значениями Е способны значительно смещать равновесие электролитич. диссоциации и перестраивать локальную структуру вблизи растворенного иона (см. Сольватация). Лит.: Фишер И. 3., Статистическая теория жидкостей. М., 1961; Скрипов В. П., Метастабильная жидкость. М., 1972; Френкель Я. И., Кинетическая теория жидкостей. Л., 1975; Крокстон К., Физика жидкого состояния, пер. с англ., М., 1978; Скрышевский А. Ф., Структурный анализ жидкостей и аморфных тел, 2 изд., М., 1980; Резибуа П., де Ленер М., Классическая кинетическая теория жидкостей и газов, пер. с англ.. М., 1980; Займан Дж., Модели беспорядка, пер. с англ., М., 1982. Е. С. Якуб.


www.pravda.ru: Ярошенко провел двое суток в карцере
09.05.2014
… карцере ему проводили какие-то медицинские процедуры, а именно — заставили выпить четыре литра отвратительной на вкус жидкости, — рассказал юрист. — Как сказал россиянин: "Мне чем-то качали живот". В четверг его вывезли в госпиталь святого Франциска в городе Трентон (штат Нью- Джерси), где под общим наркозом …
www.pravda.ru: В самолетах со 2 апреля разрешат провозить жидкости
31.03.2014
… 2 апреля в российских самолетах разрешат провозить жидкость в ручной клади. Об этом сообщил представитель Федерального агентства воздушного транспорта (Росавиция). …
www.pravda.ru: 400 бутылок с поддельным алкоголем найдены в Забайкалье, где от отравления скончались 15 человек
18.03.2014
… 400 пластиковых бутылок со спиртосодержащей жидкостью в пластиковых бутылках с надписью "Олень" изъяты у 60-летней жительницы поселка Даурия Забайкальского района в ходе расследования гибели 15 человек от отравления контрафактным алкоголем. По данным …
www.pravda.ru: Медиаобзор за 7 февраля
07.02.2014
… justify;">14) США запретили проносить любые жидкости на рейсы в Россию. Кто там ругал запрет на жидкости в полете? …
www.pravda.ru: "Паук" из "Коррозии металла" повредил оргтехнику в офисе "Аэрофлота"
24.01.2014
… доставили в Обский суд, где должен был решиться вопрос о квалификации его действий в ходе конфликта, возникшего сегодня в международном новосибирском аэропорту "Толмачево" по поводу жидкостей в ручной клади. Сообщалось, что после того как сотрудники аэропорта обнаружили в сумке "Паука" жидкости, запрещенные к провозу в ручной клади, его сопроводили в офис представительства …
www.pravda.ru: Запрет на провоз жидкостей в самолетах продлится до 1 апреля
20.01.2014
… транспорта России подготовило новые правила проведения предполетного досмотра, в которых описан запрет на провоз любых жидкостей в ручной клади. Ограничения продлятся до 1 апреля 2014 года, следует из проекта ведомственного приказа, опубликованного на едином портале проектов нормативных актов. …
www.pravda.ru: Запрет на провоз жидкостей в ручной клади вступил в силу
11.01.2014
… в России вступил в силу закон о запрете провоза жидкостей в ручной клади для авиапассажиров. Уточняется, что запрет распространяется на клади любых емкостей (контейнеров, тюбиков) с жидкостями, в том числе и менее 100 миллилитров. Исключения сделаны лишь …
www.pravda.ru: Запрет на провоз жидкостей в ручной клади вступит в действие 11 января
10.01.2014
… на провоз жидкостей в ручной клади для авиапассажиров начнет действовать с 11 января 2014 года. Министр транспорта Максим Соколов потребовал от Росавиации и Ространсандзора в суточный срок довести до субъектов …
www.pravda.ru: Владимир Колесников: Цель террористов - посеять страх и неуверенность среди граждан
09.01.2014
… justify;">Я знаю, что очень много сделано, и что эта работа правоохранительными органами осуществляется, в частности приняты меры в связи с полетами нашей авиации, запрещение провоза всех жидкостей и так далее. Я считаю, это мощное профилактическое воздействие, потому что, на сегодняшний день условия таковы, что, используя жидкость, можно уже в самом самолете изготовить самое страшную …
www.pravda.ru: Низкий голос - признак высокого роста
05.01.2014
… в открытой с одной стороны полости. Объясняя на пальцах, он приводит аналогию с бутылкой. "Лучшим способом представить этот резонанс будет подуть в стеклянную бутылку, частично заполненную жидкостью. Чем меньше жидкости в бутылке, тем ниже звук". Частота резонанса отличается в зависимости от высоты роста человека, порождая это действие с резонансами, становящимися значительно ниже, когда рост …
www.pravda.ru: Мужчина вызвал полицейского для обряда самосожжения
31.12.2013
… что находится возле здания ОМВД, попросил выйти к нему сотрудника полиции. На улицу вышла участковый уполномоченный, после чего мужчина поджег на себе одежду, которую он заранее облил горючей жидкостью, и в таком виде бросился к зданию ОМВД. …
www.pravda.ru: Испанцы разработали двигатель для Луны
25.12.2013
… условия для работы исследователей на поверхности спутника Земли. Система состоит из нескольких зеркал, а также теплового двигателя. Зеркала собирают солнечные лучи на наполненной жидкостью трубке. Тепло превращает жидкость в газ, нагревающий термальную массу, после чего накопленное тепло передается специальному двигателю, который производит электричество. …
www.pravda.ru: На одной из АЭС в США произошла утечка радиоактивной воды
12.11.2013
жидкость накапливается внутри защитной оболочки ядерного реактора, так что опасности для окружающей среды не существует. В прошлом месяце на этой же станции один из реакторов остановили из-за …
www.pravda.ru: Палестина получила заключение экспертов о причине смерти Ясира Арафата
05.11.2013
… телеканал "Аль-Джазира" заказал экспертизу в Швейцарии и объявил по ее итогам об обнаружении полония-210 в личных вещах Арафата и пробах биологических …
Card image cap

Dress Подгузники XL (13-18 кг) 44 шт.

Dress Подгузники XL (13-18 кг) 44 шт.: супертонкие, необыкновенно мягкие, отлично облегают животик и ножки ребенка, не сковывают его движений и не допускают воспаления и раздражения нежной и чувствительной кожи малыша. При этом подгузники Dress великолепно впитывают и не протекают.

Купить 860 руб
Card image cap

Mosquitall Жидкость от комаров Защита для взрослых 30 ночей

Mosquitall Жидкость от комаров Защита для взрослых 30 ночей быстро и надежно уничтожает комаров и других летающих кровососущих насекомых внутри помещения. Жидкость воздействует на насекомых уже через 5 минут после включения электрофумигатора в сеть.

Купить 100 руб
Card image cap

Бутылочка Dr.Brown's Набор 3 шт. 250 мл

Бутылочки Dr.Brown’s создают при кормлении новорождённых детей положительное давление и предотвращают образование вакуума, создавая условия, аналогичные кормлению грудью.

Купить 1280 руб
Card image cap

Hartmann Прокладки Молимед Премиум Макси 14 шт.

Hartmann Прокладки Молимед Премиум Макси впитываемость 922 мл. анатомической формы изготовлены из экологически чистого сырья, дерматологически протестированы, предотвращают появление возможных раздражений кожи. Особенности: Трехслойная впитывающая подушка обеспечивает максимальную впитываемость.

Купить 380 руб
Card image cap

Бутылочка Доктор Браун (Dr. Brown) с широким горл. полироп. 120 мл 1 шт.

1.Благодаря вентиляционной системе воздух поступает внутрь бутылочки через отверстие в держателе соски, не соприкасаясь при этом с грудным молоком или детской смесью.2.Через внутреннюю вентиляционную систему воздух поступает в ту часть бутылочки, которая располагается над грудным молоком или смесью.

Купить 547 руб
Card image cap

Lion Очищающий гель для сточных труб концентрат 540 мл

LION Очищающий гель для сточных труб концентрат 450 мл Легко и быстро удаляет засоры и неприятные запахи в канализационных трубах. Очищает и предотвращает возникновение засоров в канализационных трубах на кухне, в ванной комнате и туалете.

Купить 160 руб
Card image cap

Бутылочка Aura Солнце и Луна пластик с соломинкой 250 мл

Бутылочка "Солнце и Луна" от торговой марки Aura изготовлена из прочного, легкого и полностью безопасного для здоровья полипропилена. Ее можно использовать с самого рождения.

Купить 185 руб
Card image cap

Hartmann Прокладки Молимед Классик мини впитываемость 280 мл 28 шт.

Hartmann Прокладки Молимед Классик миди 28 шт. анатомической формы изготовлены из экологически чистого сырья, дерматологически протестированы, предотвращают появление возможных раздражений кожи. Особенности: Трехслойная впитывающая подушка обеспечивает максимальную впитываемость.

Купить 350 руб
Card image cap

Поильник Nuby Термо с твердым носиком 270 мл с 9 мес. 886

Термопоильник-непроливайка с твердым носиком 270 мл с 9 мес. Nuby 886 состоит из двух встроенных чашек, предназначен для сохранения оптимальной температуры напитков. Поильник снабжен носиком, который не раздражает нежные десны и зубки ребенка.

Купить 420 руб