Estado líquido: propiedades y ejemplos
¿Qué son los líquidos?
¿Cuál es la definición de líquido en química? En química, los líquidos son sustancias en un estado de materia ligeramente móvil. Hay cuatro estados de la materia: sólido, líquido, gas y plasma. Los líquidos son más móviles que los sólidos. Sin embargo, no son tan móviles como los gases. Esta característica se debe a que las moléculas de un líquido tienen energía cinética pero también se atraen entre sí.
El símbolo de un estado líquido en el contexto de la química es la letra minúscula L (l). Se espera que las moléculas líquidas mantengan una apariencia de conexión a menos que otra fuerza las separe. Sin embargo, no se encuentran juntos tan firmemente como los sólidos.
Propiedades de los líquidos
Las propiedades físicas de los líquidos son:
- Volumen: Los líquidos siempre tienen un volumen fijo. Pase lo que pase con ellos, siempre tienen el mismo volumen a menos que se vean afectados por fuerzas externas. El volumen del líquido no se ve afectado por el recipiente en el que se colocan. Si un líquido tiene más volumen que el recipiente, se derramará fuera del recipiente. Si es menor que el volumen del contenedor, habrá espacio vacío en el contenedor.
- Presión: La presión es más o menos constante en un líquido. Los líquidos son esencialmente incapaces de comprimirse. Se apretarán en cualquier espacio para evitar aumentos de presión, en contraste directo con los gases. Cuando los líquidos experimentan presión, esa presión se distribuye por toda la sustancia. Este fenómeno se ha explicado como “Ley de Pascal”.
- Superficie: La superficie de un líquido es altamente maleable. Además, los líquidos tienen una propiedad única llamada tensión superficial. Si un líquido es lo suficientemente cohesivo, puede resistir el efecto de la intrusión de fuerzas externas. Se ha hecho referencia a los líquidos como un tipo de membrana elástica cuando se demuestra esta propiedad. Los objetos y las fuerzas no pueden entrar en el líquido hasta que puedan anular con éxito los efectos de la tensión superficial.
- Elasticidad: Los líquidos no tienen un volumen constante y fijo. Llenan al máximo el recipiente en el que se han colocado.
- Densidad: Algunos líquidos son más densos que otros. Sin embargo, los líquidos más espesos aún tienen menos densidad que los sólidos. Los líquidos más delgados tienen más densidad que los gases más densos.
- Viscosidad: esta propiedad física de los líquidos es que los líquidos más espesos y densos se mueven más lentamente que los líquidos menos densos.
- Movimiento: Los líquidos siempre se mueven de un plano superior a uno inferior. Por ejemplo, los ríos siempre se moverán cuesta abajo. Un excelente ejemplo de esta propiedad es una cascada.
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Las propiedades químicas de los líquidos son:
- Estructura: Las moléculas de los líquidos están conectadas a través de la atracción eléctrica.
- Partículas: Las partículas de los líquidos ocasionalmente son atraídas por las paredes del recipiente en el que se mantienen. Las partículas más atraídas por el recipiente que otras moléculas del líquido del que se originaron se denominan “residuos”. Las gotas de agua en un vaso son un ejemplo de residuos de partículas.
- Conductividad eléctrica: las partículas o moléculas de los líquidos están conectadas porque se atraen eléctricamente entre sí. Por lo tanto, a menudo son extremadamente conductores. Por ejemplo, el agua común es uno de los conductores de electricidad más efectivos. Por el contrario, el agua pura que los metales y otros elementos no han mancillado no tiene un alto nivel de conductividad eléctrica.
- Conductividad térmica: los líquidos no tienen naturalmente una alta conductividad de energía térmica. La conductividad de la energía térmica no es lo mismo que la conductividad térmica. Algunos líquidos tienen una conductividad térmica significativamente más baja. Otros líquidos tienen un nivel de conductividad térmica más alto. Los líquidos que tienen la conductividad térmica más alta están hechos de metales. El líquido que tiene la mayor cantidad de conductividad térmica es el agua.
Ejemplos de líquidos
Los líquidos son útiles y exhiben sus propiedades en contextos científicos y en la vida cotidiana. El agua es el ejemplo más común de un líquido útil en ambos contextos. En contextos científicos, el agua es el disolvente más frecuente para la creación de soluciones químicas. En la vida cotidiana, el agua sustenta la vida y limpia y desinfecta objetos y superficies.
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Otro líquido principal utilizado en contextos científicos es el amoníaco. Este líquido se utiliza generalmente durante los ejercicios de purificación de agua y la creación de otros tipos de productos químicos y sustancias. El amoníaco también se usa en la fabricación industrial durante la producción de tintes, plásticos, textiles y muchos otros productos creados mediante el uso de productos químicos.
Los dos únicos elementos en el mundo que son líquidos a temperatura ambiente son el bromo y el mercurio, que es una de las razones por las que el mercurio solía usarse con frecuencia en los termómetros. El bromo se utiliza para interactuar con otros productos químicos y se incorpora a insecticidas, productos farmacéuticos y retardantes de llama.
Un ejemplo de líquido utilizado en situaciones de la vida cotidiana es la gasolina. Se bombea a vehículos y otras máquinas en su forma líquida. Se aplica calor a la cámara en la que se almacena la gasolina. Luego, se convierte en una forma de gas. El petróleo gaseoso impulsa la locomoción de estos vehículos. Comúnmente, la gasolina de petróleo se usa en automóviles, camiones y equipos que funcionan con gasolina, como cortadoras de césped y lavadoras a presión.
Resumen de la lección
Los líquidos se encuentran en un estado de la materia moderadamente móvil. En química, hay cuatro estados de la materia. Los sólidos son los menos móviles. Los líquidos son más móviles que los sólidos. Los gases son el estado más móvil de la materia. El plasma es un estado intermedio de la materia con algunas características de los líquidos y gases. Se espera que las moléculas líquidas permanezcan conectadas entre sí y mantengan cierto orden. Sin embargo, este orden no es tan rígido como el de los sólidos. Las moléculas de un líquido, o átomos, están unidas entre sí por atracción eléctrica. Sin embargo, tienen una energía cinética mucho mayor que la de las moléculas sólidas. Así, las moléculas o átomos tienen disponibilidad limitada para moverse.
Hay muchas propiedades distintas de los líquidos en química. Las propiedades físicas y las propiedades químicas distinguen a los líquidos de los sólidos y los gases. Por ejemplo, a diferencia de los gases, los líquidos tienen una masa determinada. Sin embargo, su forma no es consistente. Actúan para llenar el contenedor en el que se encuentran tanto como sea posible. Esta característica se conoce como elasticidad. Los líquidos tienen la presencia de viscosidad, lo que significa que los líquidos más espesos y densos se mueven más lentamente que los líquidos más livianos y delgados. Los líquidos son útiles en las capacidades químicas y en la vida cotidiana. El agua es útil en ambos contextos. El aceite es útil en la vida cotidiana y el amoníaco líquido es útil como solvente en estudios científicos.
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