Γιατί τα σωματίδια κινούνται πιο ελεύθερα σε αέριο από το υγρό;

Σε ένα υγρό, τα σωματίδια συγκρατούνται κοντά από συνεκτικές δυνάμεις. Αυτές οι δυνάμεις είναι αρκετά ισχυρές ώστε να κρατούν τα υγρά σωματίδια να μετακινούνται μεταξύ τους, δίνοντας ένα υγρό ένα ορισμένο σχήμα και όγκο. Αντίθετα, οι συνεκτικές δυνάμεις μεταξύ των σωματιδίων σε ένα αέριο είναι πολύ πιο αδύναμες. Αυτό επιτρέπει στα σωματίδια του αερίου να μετακινούν περισσότερα βιβλιοθήκη μεταξύ τους και το αέριο να επεκταθεί για να γεμίσει οποιοδήποτε δοχείο.

Η διαφορά στην κίνηση των σωματιδίων μεταξύ υγρών και αερίων οφείλεται στη διαφορά στις μοριακές δομές τους. Τα υγρά αποτελούνται από μόρια που είναι στενά συσκευασμένα μαζί, ενώ τα αέρια αποτελούνται από μόρια που διαχωρίζονται ευρέως. Η στενή εγγύτητα των μορίων σε ένα υγρό δημιουργεί ισχυρές συνεκτικές δυνάμεις μεταξύ τους, ενώ η ευρεία απόσταση των μορίων σε ένα αέριο δημιουργεί αδύναμες συνεκτικές δυνάμεις.

Η αντοχή των συνεκτικών δυνάμεων σε ένα υγρό επηρεάζεται επίσης από τη θερμοκρασία του υγρού. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία ενός υγρού, αυξάνεται επίσης η μέση κινητική ενέργεια των υγρών σωματιδίων. Αυτή η αύξηση της κινητικής ενέργειας αναγκάζει τα σωματίδια υγρών να κινούνται ταχύτερα και πιο τυχαία, γεγονός που αποδυναμώνει τις συνεκτικές δυνάμεις μεταξύ τους. Ως αποτέλεσμα, ένα υγρό γίνεται λιγότερο ιξώδες και περισσότερο σαν αέριο καθώς η θερμοκρασία του αυξάνεται.

Συνοπτικά, τα σωματίδια σε ένα αέριο μετακινούνται πιο ελεύθερα από τα σωματίδια σε ένα υγρό λόγω των ασθενέστερων συνεκτικών δυνάμεων μεταξύ των σωματιδίων σε ένα αέριο. Οι ασθενέστερες συνεκτικές δυνάμεις σε ένα αέριο οφείλονται στην ευρεία απόσταση των μορίων σε ένα αέριο σε σύγκριση με τη στενή εγγύτητα των μορίων σε ένα υγρό.