Prezentācija par tēmu "Alkoholi" ķīmijā powerpoint formātā. Prezentācijā skolēniem ir 12 slaidi, kas no ķīmijas viedokļa runā par alkoholiem, to fizikālās īpašības ah, reakcijas ar ūdeņraža halogenīdiem.

Fragmenti no prezentācijas

No vēstures

Vai zinājāt, ka tālajā 4.gs. BC e. vai cilvēki zināja, kā pagatavot dzērienus, kas satur etilspirtu? Vīnu ražoja, raudzējot augļu un ogu sulas. Tomēr viņi iemācījās no tā iegūt apreibinošo komponentu daudz vēlāk. 11. gadsimtā alķīmiķi atklāja gaistošas ​​vielas tvaikus, kas izdalījās, karsējot vīnu.

Fizikālās īpašības

• Zemākie spirti ir šķidrumi, kas labi šķīst ūdenī, bez krāsas un bez smaržas.
• Augstākie spirti ir cietas vielas, kas nešķīst ūdenī.

Fizikālo īpašību iezīme: agregācijas stāvoklis

• Metilspirts (pirmais pārstāvis homologās sērijas spirti) – šķidrums. Varbūt tam ir liela molekulmasa? Nē. Daudz mazāk nekā oglekļa dioksīds. Kas tad tas ir?
• Izrādās, visa būtība ir ūdeņraža saitēs, kas veidojas starp spirta molekulām un neļauj atsevišķām molekulām aizlidot.

Fizikālo īpašību iezīme: šķīdība ūdenī

• Zemākie spirti šķīst ūdenī, augstākie spirti nešķīst. Kāpēc?
• Ūdeņraža saites ir pārāk vājas, lai noturētu spirta molekulu, kurai ir liela nešķīstošā daļa, starp ūdens molekulām.

Fizikālo īpašību iezīme: kontrakcija

• Kāpēc cilvēki, risinot aprēķinu uzdevumus, nekad neizmanto tilpumu, bet tikai masu?
• Sajauc 500 ml spirta un 500 ml ūdens. Mēs iegūstam 930 ml šķīduma. Ūdeņraža saites starp spirta un ūdens molekulām ir tik spēcīgas, ka samazinās kopējais šķīduma tilpums, tā “saspiešana” (no latīņu contraktio - saspiešana).

Vai spirti ir skābes?

• Spirti reaģē ar sārmu metāliem. Šajā gadījumā hidroksilgrupas ūdeņraža atoms tiek aizstāts ar metālu. Izskatās pēc skābes.
• Bet spirtu skābās īpašības ir pārāk vājas, tik vājas, ka spirti neietekmē rādītājus.

Draudzība ar ceļu policiju.

• Vai alkohols ir draudzīgs ar ceļu policiju? Bet kā!
• Vai jūs kādreiz ir apturējis ceļu policijas inspektors? Vai esat kādreiz ieelpojis caurulē?
• Ja jums nepaveicas, alkohols iziet oksidācijas reakciju, izraisot krāsas izmaiņas un jums ir jāmaksā naudas sods.

Mēs dodam ūdeni 1

Ūdens izvadīšana - dehidratācija var būt intramolekulāra, ja temperatūra ir augstāka par 140 grādiem. Tam nepieciešams katalizators – koncentrēta sērskābe.

Atdodiet ūdeni 2

Ja temperatūra tiek pazemināta un katalizators paliek nemainīgs, tad notiks starpmolekulārā dehidratācija.

Reakcija ar ūdeņraža halogenīdiem.

Šī reakcija ir atgriezeniska, un tai ir nepieciešams katalizators – koncentrēta sērskābe.

Draudzēties vai nedraudzēties ar alkoholu.

Interesants jautājums. Alkohols ir ksenobiotika – viela, kas tajā nav atrodama cilvēka ķermenis, bet ietekmējot viņa dzīvi. Tas viss ir atkarīgs no devas.

1. Alkohols-Šo uzturvielu, kas nodrošina ķermeni ar enerģiju. Viduslaikos organisms aptuveni 25% enerģijas saņēma, lietojot alkoholu.
2. Alkohols ir medicīna, kam ir dezinficējoša un antibakteriāla iedarbība.
3. Alkohols ir inde, kas izjauc dabiskos bioloģiskos procesus, iznīcina iekšējie orgāni un psihi, un, ja to lieto pārmērīgi, tas noved pie nāves.

4. lekcija. Vielas agregātie stāvokļi

1. Vielas cietais stāvoklis.

2. Vielas šķidrums.

3. Vielas gāzveida stāvoklis.

Vielas var būt trīs agregācijas stāvokļos: cietā, šķidrā un gāzveida. Pie ļoti augstas temperatūras rodas gāzveida stāvokļa veids - plazma (plazmas stāvoklis).

1. Vielas cieto stāvokli raksturo fakts, ka daļiņu mijiedarbības enerģija ir augstāka par to kustības kinētisko enerģiju. Lielākajai daļai vielu cietā stāvoklī ir kristāliska struktūra. Katra viela veido noteiktas formas kristālus. Piemēram, nātrija hlorīdam ir kristāli kubu veidā, alauns oktaedru veidā un nātrija nitrāts prizmu formā.

Vielas kristāliskā forma ir visstabilākā. Daļiņu izvietojums cietā vielā attēlots režģa veidā, kura mezglos atrodas noteiktas daļiņas, kas savienotas ar iedomātām līnijām. Ir četri galvenie kristālisko režģu veidi: atomu, molekulāro, jonu un metālisko.

Atomu kristāla režģis ko veido neitrālie atomi, kurus savieno kovalentās saites (dimants, grafīts, silīcijs). Molekulārais kristāla režģis satur naftalīnu, saharozi, glikozi. Strukturālie elementiŠis režģis satur polāras un nepolāras molekulas. Jonu kristāla režģis ko veido pozitīvi un negatīvi lādēti joni (nātrija hlorīds, kālija hlorīds), regulāri mainoties telpā. Visiem metāliem ir metāla kristāla režģis. Tās mezglos ir pozitīvi lādēti joni, starp kuriem brīvā stāvoklī atrodas elektroni.

Kristāliskām vielām ir vairākas pazīmes. Viena no tām ir anizotropija – kristāla fizikālo īpašību atšķirība dažādos virzienos kristāla iekšienē.

2. Vielas šķidrā stāvoklī daļiņu starpmolekulārās mijiedarbības enerģija ir samērīga ar to kustības kinētisko enerģiju. Šis stāvoklis ir starpposms starp gāzveida un kristālisku. Atšķirībā no gāzēm, starp šķidruma molekulām darbojas lieli spēki savstarpēja pievilcība, kas nosaka molekulārās kustības raksturu. Šķidruma molekulas termiskā kustība ietver vibrācijas un translācijas. Katra molekula kādu laiku svārstās ap noteiktu līdzsvara punktu, pēc tam pārvietojas un atkal ieņem līdzsvara stāvokli. Tas nosaka tā plūstamību. Starpmolekulārās pievilkšanās spēki neļauj molekulām pārvietoties tālu vienai no otras, kad tās pārvietojas.

Šķidrumu īpašības ir atkarīgas arī no molekulu tilpuma un to virsmas formas. Ja šķidruma molekulas ir polāras, tad tās apvienojas (asociējas) kompleksā kompleksā. Šādus šķidrumus sauc par saistītiem (ūdens, acetons, spirts). Οʜᴎ ir lielāka t kip, mazāka nepastāvība un augstāka dielektriskā konstante.

Kā zināms, šķidrumiem ir virsmas spraigums. Virsmas spraigums- ϶ᴛᴏ virsmas enerģija uz virsmas vienību: ϭ = E/S, kur ϭ ir virsmas spraigums; E – virsmas enerģija; S – virsmas laukums. Jo stiprākas ir starpmolekulārās saites šķidrumā, jo lielāks ir tā virsmas spraigums. Vielas, kas samazina virsmas spraigumu, sauc par virsmaktīvām vielām.

Vēl viena šķidrumu īpašība ir viskozitāte. Viskozitāte ir pretestība, kas rodas, kad daži šķidruma slāņi pārvietojas attiecībā pret citiem, kad tas pārvietojas. Dažiem šķidrumiem ir augsta viskozitāte (medus, mala), savukārt citiem ir zema viskozitāte (ūdens, etilspirts).

3. Vielas gāzveida stāvoklī daļiņu starpmolekulārās mijiedarbības enerģija ir mazāka par to kinētisko enerģiju. Šī iemesla dēļ gāzes molekulas netiek turētas kopā, bet brīvi pārvietojas tilpumā. Gāzēm ir raksturīgas šādas īpašības: 1) vienmērīgs sadalījums visā trauka tilpumā, kurā tās atrodas; 2) zems blīvums salīdzinājumā ar šķidrumiem un cietvielas; 3) viegla saspiežamība.

Gāzē molekulas atrodas ļoti lielā attālumā viena no otras, pievilkšanās spēki starp tām ir mazi. Lielos attālumos starp molekulām šo spēku praktiski nav. Gāzi šādā stāvoklī parasti sauc par ideālu. Īstas gāzes plkst augsts spiediens un zemas temperatūras nepakļaujas stāvokļa vienādojumam ideāla gāze(Mendeļejeva-Klapeirona vienādojums), jo šajos apstākļos sāk parādīties mijiedarbības spēki starp molekulām.

Visas vielas var būt dažādos agregācijas stāvokļos – cietā, šķidrā, gāzveida un plazmā. Senatnē tika uzskatīts, ka pasaule sastāv no zemes, ūdens, gaisa un uguns. Vielu agregātie stāvokļi atbilst šim vizuālajam iedalījumam. Pieredze rāda, ka robežas starp agregācijas stāvokļiem ir ļoti patvaļīgas. Gāzes plkst zems spiediens un zemas temperatūras tiek uzskatītas par ideālām, tajās esošās molekulas atbilst materiālajiem punktiem, kas var sadurties tikai saskaņā ar elastīgās ietekmes likumiem. Molekulu mijiedarbības spēki trieciena brīdī ir niecīgi, un pašas sadursmes notiek, nezaudējot mehānisko enerģiju. Bet, palielinoties attālumam starp molekulām, jāņem vērā arī molekulu mijiedarbība. Šīs mijiedarbības sāk ietekmēt pāreju no gāzveida stāvokļa uz šķidrumu vai cietu. Starp molekulām var būt dažāda veida mijiedarbības.

Starpmolekulārās mijiedarbības spēki nav piesātināmi, atšķiras no atomu ķīmiskās mijiedarbības spēkiem, kas noved pie molekulu veidošanās. Tie var būt elektrostatiski uzlādētu daļiņu mijiedarbības dēļ. Pieredze rāda, ka kvantu mehāniskā mijiedarbība, kas ir atkarīga no attāluma un molekulu savstarpējās orientācijas, ir niecīga, ja attālums starp molekulām ir lielāks par 10 -9 m ir praktiski vienāds ar nulli. Nelielos attālumos šī enerģija ir maza, un darbojas savstarpēji pievilcīgi spēki

pie - savstarpēja atgrūšanās un spēks

molekulu pievilkšanās un atgrūšanās ir līdzsvarota un F= 0. Šeit spēkus nosaka to saikne ar potenciālo enerģiju, bet daļiņas pārvietojas, tām piemīt noteikta kinētiskās enerģijas rezerve.

gii. Ļaujiet vienai molekulai būt nekustīgai, bet otrai saduras ar to, kam ir tāda enerģijas padeve. Molekulām tuvojoties vienai otrai, pievilcīgie spēki veic pozitīvu darbu un to mijiedarbības potenciālā enerģija samazinās līdz attālumam. Tajā pašā laikā palielinās kinētiskā enerģija (un ātrums). Kad attālums kļūst mazāks, pievilcīgie spēki tiks aizstāti ar atgrūdošiem spēkiem. Darbs, ko molekula veic pret šiem spēkiem, ir negatīvs.

Molekula pārvietosies tuvāk stacionārai molekulai, līdz tās kinētiskā enerģija tiks pilnībā pārvērsta potenciālā. Minimālais attālums d, sauc attālumu, kādā molekulas var tuvoties molekulas efektīvais diametrs. Pēc apstāšanās molekula sāks attālināties atgrūdošu spēku ietekmē, palielinoties ātrumam. Atkal nobraucot attālumu, molekula nonāks pievilcīgo spēku zonā, kas palēninās tās izņemšanu. Efektīvais diametrs ir atkarīgs no sākotnējās kinētiskās enerģijas rezerves, t.i. šī vērtība nav nemainīga. Attālumos, kas ir vienādi viens ar otru, mijiedarbības potenciālā enerģija ir bezgalīga liela nozīme vai “barjeru”, kas neļauj molekulu centriem tuvoties mazākam attālumam. Nosaka vidējās potenciālās mijiedarbības enerģijas attiecība pret vidējo kinētisko enerģiju agregācijas stāvoklis vielas: gāzēm šķidrumiem, cietām vielām

Kondensētās vielas ietver šķidrumus un cietas vielas. Tajos atomi un molekulas atrodas tuvu, gandrīz pieskaroties. Vidējais attālums starp molekulu centriem šķidrumos un cietās vielās ir (2 -5) 10 -10 m. Arī to blīvums ir aptuveni vienāds. Starpatomu attālumi pārsniedz attālumus, kuros elektronu mākoņi tik ļoti iekļūst viens otrā, ka rodas atgrūdoši spēki. Salīdzinājumam, gāzēs normālos apstākļos vidējais attālums starp molekulām ir aptuveni 33 10 -10 m.

IN šķidrumi starpmolekulārai mijiedarbībai ir spēcīgāks efekts, molekulu termiskā kustība izpaužas vājās vibrācijās ap līdzsvara stāvokli un pat lec no vienas pozīcijas uz otru. Tāpēc tiem ir tikai neliela attāluma secība daļiņu izkārtojumā, tas ir, konsekvence tikai tuvāko daļiņu izkārtojumā un raksturīga plūstamība.

Cietās vielas Tiem ir raksturīga konstrukcijas stingrība, ir precīzi noteikts tilpums un forma, kas temperatūras un spiediena ietekmē mainās daudz mazāk. Cietās vielās ir iespējami amorfi un kristāliski stāvokļi. Ir arī starpprodukti - šķidrie kristāli. Bet atomi cietās vielās nepavisam nav nekustīgi, kā varētu domāt. Katrs no tiem visu laiku svārstās elastīgo spēku ietekmē, kas rodas starp kaimiņiem. Lielākajai daļai elementu un savienojumu mikroskopā ir kristāliska struktūra.

Jā, graudi galda sāls Tie izskatās kā ideāli kubi. Kristālos atomi ir fiksēti kristāla režģa vietās un var vibrēt tikai režģa vietu tuvumā. Kristāli ir īstas cietas vielas, un tādas cietas vielas kā plastmasa vai asfalts ieņem starpstāvokli starp cietām vielām un šķidrumiem. Amorfam ķermenim, tāpat kā šķidrumam, ir neliela attāluma kārtība, bet lēcienu iespējamība ir zema. Tādējādi stiklu var uzskatīt par pārdzesētu šķidrumu ar paaugstinātu viskozitāti. Šķidrajiem kristāliem ir šķidruma plūstamība, bet tie saglabā sakārtotu atomu izvietojumu un īpašību anizotropiju.

Ķīmiskās saites atomi (joni) kristālos ir tādi paši kā molekulās. Cietvielu struktūru un stingrību nosaka atšķirības elektrostatiskajos spēkos, kas saista kopā atomus, kas veido ķermeni. Mehānisms, kas saista atomus molekulās, var izraisīt cietu periodisku struktūru veidošanos, ko var uzskatīt par makromolekulām. Tāpat kā jonu un kovalentās molekulas, ir jonu un kovalentie kristāli. Jonu režģus kristālos satur kopā jonu saites (sk. 7.1. att.). Galda sāls struktūra ir tāda, ka katram nātrija jonam ir seši kaimiņi - hlora joni. Šis sadalījums atbilst minimālajai enerģijai, t.i., izveidojoties šādai konfigurācijai, tiek atbrīvota maksimālā enerģija. Tāpēc, temperatūrai nokrītot zem kušanas temperatūras, ir tendence veidot tīrus kristālus. Temperatūrai paaugstinoties, termiskā kinētiskā enerģija ir pietiekama, lai pārrautu saiti, kristāls sāks kust, un struktūra sāks sabrukt. Kristālu polimorfisms ir spēja veidot stāvokļus ar dažādām kristāla struktūrām.

Kad izplatīšana elektriskais lādiņš izmaiņas neitrālos atomos, var rasties vāja mijiedarbība starp kaimiņiem. Šo saiti sauc par molekulāro vai van der Waals (kā ūdeņraža molekulā). Bet elektrostatiskās pievilkšanās spēki var rasties arī starp neitrāliem atomiem, tad atomu elektroniskajos apvalkos nenotiek pārkārtošanās. Savstarpēja atgrūšanās, elektronu apvalkiem tuvojoties viens otram, pārvieto negatīvo lādiņu smaguma centru attiecībā pret pozitīvajiem. Katrs no atomiem inducē elektrisko dipolu otrā, un tas noved pie to piesaistes. Tā ir starpmolekulāro spēku jeb van der Vāla spēku darbība, kam ir liels darbības rādiuss.

Tā kā ūdeņraža atoms ir tik mazs un tā elektronu var viegli izkustināt, tas bieži vien tiek piesaistīts diviem atomiem vienlaikus, veidojot ūdeņraža saiti. Ūdeņraža saite ir atbildīga arī par ūdens molekulu savstarpējo mijiedarbību. Tas izskaidro daudzas ūdens un ledus unikālas īpašības (7.4. att.).

Kovalentā saite(vai atomu) tiek panākts neitrālu atomu iekšējās mijiedarbības dēļ. Šādas saites piemērs ir saite metāna molekulā. Stipri saistītā oglekļa šķirne ir dimants (četri ūdeņraža atomi ir aizstāti ar četriem oglekļa atomiem).

Tātad, oglekļa pamatā kovalentā saite, veido rombveida kristālu. Katru atomu ieskauj četri atomi, veidojot regulāru tetraedru. Bet katrs no tiem ir arī blakus esošā tetraedra virsotne. Citos apstākļos tie paši oglekļa atomi kristalizējas grafīts. Grafītā tie ir arī savienoti atomu saites, bet veido sešstūrainu šūnveida šūnu plaknes, kas spēj bīdīt. Attālums starp atomiem, kas atrodas heksaedru virsotnēs, ir 0,142 nm. Slāņi atrodas 0,335 nm attālumā, t.i. ir vāji saistīti, tāpēc grafīts ir plastisks un mīksts (7.5. att.). 1990. gadā bija uzplaukums pētnieciskais darbs ko izraisījis ziņojums par jaunas vielas saņemšanu - fullerīts, kas sastāv no oglekļa molekulām – fullerēniem. Šī oglekļa forma ir molekulāra, t.i. Minimālais elements nav atoms, bet gan molekula. Tas ir nosaukts arhitekta R. Fullera vārdā, kurš 1954. gadā saņēma patentu par ēku celtniecība sešstūri un piecstūri, kas veido puslodi. Molekula no 60 oglekļa atomi ar diametru 0,71 nm tika atklāti 1985. gadā, pēc tam tika atklātas molekulas utt. Viņiem visiem bija stabilas virsmas,

bet stabilākās molekulas bija C 60 un AR 70 . Ir loģiski pieņemt, ka grafītu izmanto kā izejmateriālu fullerēnu sintēzei. Ja tas tā ir, tad sešstūra fragmenta rādiusam jābūt 0,37 nm. Bet tas izrādījās vienāds ar 0,357 nm. Šī 2% atšķirība ir saistīta ar to, ka oglekļa atomi atrodas uz sfēriskas virsmas 20 regulāru heksaedru, kas mantoti no grafīta, un 12 regulāru pentaedru virsotnēs, t.i. Dizains atgādina futbola bumbu. Izrādās, ka, “iešūstot” slēgtā sfērā, daži plakanie sešskaldņi pārvērtās par piecsedriem. Plkst telpas temperatūra C60 molekulas kondensējas struktūrā, kurā katrai molekulai ir 12 kaimiņi, kas atrodas 0,3 nm attālumā. Plkst T= 349 K, notiek pirmās kārtas fāzes pāreja - režģis tiek pārkārtots kubiskā. Pats kristāls ir pusvadītājs, bet, pievienojot C 60 kristāliskajai plēvei sārmu metālu, supravadītspēja rodas 19 K temperatūrā. Ja šajā dobajā molekulā tiek ievadīts viens vai otrs atoms, to var izmantot par pamatu. izveidojot datu nesēju ar īpaši augstu informācijas blīvumu: ieraksta blīvums sasniegs 4-10 12 biti/cm 2 . Salīdzinājumam, feromagnētiskā materiāla plēve dod ieraksta blīvumu 10 7 biti/cm 2, un optiskie diski, t.i. lāzera tehnoloģija, - 10 8 biti/cm 2. Šim ogleklim ir arī citi unikālas īpašības, īpaši svarīgi medicīnā un farmakoloģijā.

Izpaužas metāla kristālos metāla savienojums, kad visi metāla atomi atdod savus valences elektronus “kolektīvai lietošanai”. Tie ir vāji saistīti ar atomu skeletiem un var brīvi pārvietoties pa kristāla režģi. Apmēram 2/5 ķīmiskie elementi sastāv no metāliem. Metālos (izņemot dzīvsudrabu) saite veidojas, kad metālu atomu brīvās orbitāles pārklājas un elektroni tiek noņemti kristāla režģa veidošanās dēļ. Izrādās, ka režģa katjonus ieskauj elektronu gāze. Metāla saite rodas, kad atomi saplūst attālumā, kas ir mazāks par ārējo elektronu mākoņa izmēru. Ar šo konfigurāciju (Pauli princips) palielinās ārējo elektronu enerģija, un blakus esošie kodoli sāk piesaistīt šos ārējos elektronus, izplūduši elektronu mākoņi, vienmērīgi sadalot tos pa visu metālu un pārvēršot tos elektronu gāzē. Tā rodas vadītspējas elektroni, kas izskaidro metālu augsto elektrovadītspēju. Jonu un kovalentos kristālos ārējie elektroni ir praktiski saistīti, un šo cietvielu vadītspēja ir ļoti maza, tos sauc par izolatori.

Šķidrumu iekšējo enerģiju nosaka makroskopisko apakšsistēmu iekšējo enerģiju summa, kurās to var garīgi sadalīt, un šo apakšsistēmu mijiedarbības enerģijas. Mijiedarbība tiek veikta, izmantojot molekulāros spēkus, kuru darbības rādiuss ir 10 -9 m. Makrosistēmām mijiedarbības enerģija ir proporcionāla kontakta laukumam, tāpēc tā ir maza, tāpat kā virsmas slāņa daļa, bet šī. nav nepieciešams. To sauc par virsmas enerģiju, un tas jāņem vērā problēmās, kas saistītas ar virsmas spraigumu. Parasti šķidrumi aizņem lielāku tilpumu ar vienādu svaru, t.i., tiem ir mazāks blīvums. Bet kāpēc ledus un bismuta apjomi kušanas laikā samazinās un pat pēc kušanas temperatūras kādu laiku saglabā šo tendenci? Izrādās, ka šīs vielas šķidrā stāvoklī ir blīvākas.

Šķidrumā uz katru atomu iedarbojas tā kaimiņi, un tas svārstās anizotropā potenciāla iekšpusē, ko tie rada. Atšķirībā no cietsšī bedre ir sekla, jo attālie kaimiņi gandrīz neietekmē. Šķidruma daļiņu tiešā vide mainās, t.i., šķidrums plūst. Sasniedzot noteikta vērtība temperatūra, šķidrums vārās, temperatūra paliek nemainīga; Ienākošā enerģija tiek tērēta saišu pārraušanai, un šķidrums, pilnībā izjaukts, pārvēršas gāzē.

Šķidrumu blīvums ir daudz lielāks nekā gāzu blīvums vienā un tajā pašā spiedienā un temperatūrā. Tādējādi ūdens tilpums vārīšanās brīdī ir tikai 1/1600 no tās pašas ūdens tvaika masas tilpuma. Šķidruma tilpums ir maz atkarīgs no spiediena un temperatūras. Normālos apstākļos (20 °C un spiediens 1,013 10 5 Pa) ūdens aizņem 1 litru. Temperatūrai nokrītot līdz 10 °C, tilpums samazinās tikai par 0,0021, un, palielinoties spiedienam, tas samazinās uz pusi.

Lai gan vēl nav vienkārša ideāla šķidruma modeļa, tā mikrostruktūra ir pietiekami izpētīta un ļauj kvalitatīvi izskaidrot lielāko daļu tā makroskopisko īpašību. To, ka šķidrumos molekulu kohēzija ir vājāka nekā cietā ķermenī, atzīmēja Galileo; Viņš bija pārsteigts, ka lielas ūdens lāses sakrājās uz kāpostu lapām un neizplatījās pa lapu. Izlijis dzīvsudrabs vai ūdens pilieni uz taukainas virsmas saķeres dēļ iegūst mazu bumbiņu formu. Ja vienas vielas molekulas piesaista citas vielas molekulas, mēs runājam par mitrināšana, piemēram, līme un koks, eļļa un metāls (neskatoties uz milzīgo spiedienu, eļļa saglabājas gultņos). Bet ūdens paceļas iekšā plānas caurules, ko sauc par kapilāru, un paceļas augstāk, jo plānāka ir caurule. Nevar būt cita izskaidrojuma, kā vien ūdens un stikla mitrināšanas efekts. Mitrināšanas spēki starp stiklu un ūdeni ir lielāki nekā starp ūdens molekulām. Ar dzīvsudrabu efekts ir pretējs: dzīvsudraba un stikla mitrināšana ir vājāka nekā saķeres spēki starp dzīvsudraba atomiem. Galilejs pamanīja, ka adata, kas ieeļļota ar taukiem, var peldēt pa ūdeni, lai gan tas bija pretrunā ar Arhimēda likumu. Kad adata peld, jūs varat

bet ievērojiet nelielu ūdens virsmas novirzi, cenšoties it kā iztaisnot. Adhēzijas spēki starp ūdens molekulām ir pietiekami, lai adata neiekristu ūdenī. Virsmas slānis kā plēve aizsargā ūdeni, tas ir virsmas spraigums, kas tiecas piešķirt ūdens formai mazāko virsmu – sfērisku. Bet adata vairs nepeldēs uz spirta virsmas, jo, pievienojot ūdenim spirtu, virsmas spraigums samazinās un adata nogrimst. Ziepes samazina arī virsmas spraigumu, tāpēc karstās ziepju putas, iekļūstot plaisās un spraugās, labāk nomazgā netīrumus, īpaši tos, kas satur taukus. tīrs ūdens Tas vienkārši saritinātos pilienos.

Plazma ir ceturtais vielas stāvoklis, kas ir gāze, kas sastāv no lādētu daļiņu kopuma, kas mijiedarbojas lielos attālumos. Šajā gadījumā pozitīvo un negatīvo lādiņu skaits ir aptuveni vienāds, lai plazma būtu elektriski neitrāla. No četriem elementiem plazma atbilst uguns. Lai pārvērstu gāzi plazmas stāvoklī, tai jābūt jonizēt, atdala elektronus no atomiem. Jonizāciju var veikt ar karsēšanu, elektrisko izlādi vai spēcīgu starojumu. Matērija Visumā galvenokārt atrodas jonizētā stāvoklī. Zvaigznēs jonizāciju izraisa termiski, retu miglājos un starpzvaigžņu gāzē - ultravioletais starojums zvaigznes Mūsu Saule arī sastāv no plazmas, tās starojums jonizē zemes atmosfēras augšējos slāņus, ko sauc jonosfēra, tālsatiksmes radiosakaru iespēja ir atkarīga no tā stāvokļa. Sauszemes apstākļos plazma ir reti sastopama - lampās dienasgaisma vai elektriskās metināšanas lokā. Laboratorijās un tehnoloģijās plazmu visbiežāk iegūst ar elektrisko izlādi. Dabā to dara zibens. Jonizācijas laikā ar izlādi notiek elektronu lavīnas, līdzīgi kā ķēdes reakcijas procesā. Kodoltermiskās enerģijas iegūšanai izmanto injekcijas metodi: līdz ļoti lieliem ātrumiem paātrināti gāzes joni tiek ievadīti magnētiskajos slazdos, piesaistot elektronus no vide, veidojot plazmu. Tiek izmantota arī spiediena jonizācija - triecienviļņi. Šī jonizācijas metode notiek īpaši blīvās zvaigznēs un, iespējams, arī Zemes kodolā.

Jebkurš spēks, kas iedarbojas uz joniem un elektroniem, izraisa elektrība. Ja tas nav saistīts ar ārējiem laukiem un nav aizvērts plazmas iekšpusē, tā ir polarizēta. Plazma pakļaujas gāzes likumi, bet, ja tiek pielietots magnētiskais lauks, kas regulē lādētu daļiņu kustību, tas uzrāda gāzei pilnīgi neparastas īpašības. Spēcīgā magnētiskajā laukā daļiņas sāk griezties ap lauka līnijām, un tās brīvi pārvietojas pa magnētisko lauku. Viņi saka, ka šī spirālveida kustība maina lauka līniju struktūru un lauks tiek “iesaldēts” plazmā. Reti sastopamu plazmu apraksta ar daļiņu sistēmu, bet blīvāku plazmu apraksta ar šķidruma modeli.

Plazmas augstā elektriskā vadītspēja ir tās galvenā atšķirība no gāzes. Vadītspēja aukstā plazma Saules virsma (0,8 10 -19 J) sasniedz metālu vadītspēju, un kodoltermiskā temperatūrā (1,6 10 -15 J) ūdeņraža plazma vada strāvu 20 reizes labāk nekā varš normālos apstākļos. Tā kā plazma spēj vadīt strāvu, tai bieži tiek piemērots vadoša šķidruma modelis. To uzskata par nepārtrauktu vidi, lai gan tā saspiežamība to atšķir no parasta šķidruma, taču šī atšķirība parādās tikai plūsmās, kuru ātrums ir lielāks par skaņas ātrumu. Vadoša šķidruma uzvedība tiek pētīta zinātnē, ko sauc magnētiskā hidrodinamika. Kosmosā jebkura plazma ir ideāls vadītājs, un tam ir sasaldētā lauka likumi plašs pielietojums. Vadošā šķidruma modelis ļauj izprast plazmas ierobežošanas mehānismu magnētiskais lauks. Tādējādi no Saules izplūst plazmas plūsmas, kas ietekmē Zemes atmosfēru. Pašai plūsmai nav magnētiskā lauka, bet svešs lauks tajā nevar iekļūt saskaņā ar sasalšanas likumu. Plazmas saules straumes izspiež svešus starpplanētu magnētiskos laukus no Saules apkārtnes. Vietās, kur lauks ir vājāks, parādās magnētisks dobums. Kad šīs korpuskulārās plazmas plūsmas tuvojas Zemei, tās saduras ar Zemes magnētisko lauku un ir spiestas plūst ap to saskaņā ar šo pašu likumu. Izrādās, ka tas ir sava veida dobums, kurā tiek savākts magnētiskais lauks un kurā plazmas plūsmas neiekļūst. Uz tās virsmas uzkrājas uzlādētas daļiņas, kuras atklāja raķetes un satelīti – tā ir Zemes ārējā radiācijas josta. Šīs idejas tika izmantotas arī, lai atrisinātu problēmas, kas saistītas ar plazmas ierobežošanu ar magnētisko lauku īpašas ierīces- tokamaks (no vārdu saīsinājuma: toroidāla kamera, magnēts). Ar pilnībā jonizētu plazmu, kas atrodas šajās un citās sistēmās, tiek liktas cerības uz kontrolētas kodoltermiskās reakcijas iegūšanu uz Zemes. Tas nodrošinātu tīru un lētu enerģijas avotu ( jūras ūdens). Notiek arī darbs, lai ražotu un saglabātu plazmu, izmantojot fokusētu lāzera starojumu.