STATO LIQUIDO: CARATTERISTICHE, ESEMPI - CHIMICA - 2026

Lo stato liquido è uno dei principali stati fisici che la materia adotta e che si osserva abbondantemente nell'idrosfera terrestre, ma non per quanto riguarda il Cosmo e le sue temperature incandescenti o gelide. È caratterizzato da flusso ed essere più compatto dei gas. Ad esempio, i mari, i fiumi, i laghi e gli oceani scorrono e sono allo stato liquido.

Il liquido è il "ponte" tra gli stati solido e gassoso per una data sostanza o composto; Un ponte che può essere piccolo o estremamente ampio, che mostra quanto sia stabile il liquido in relazione al gas o al solido e il grado delle sue forze di coesione tra i suoi atomi o molecole costituenti.

Cascate e fiumi sono un chiaro esempio della capacità dell'acqua di scorrere. Fonte: florianpics04 da Pixabay.

Quindi per liquido si intende tutto quel materiale, naturale o artificiale, capace di fluire liberamente a favore o contro la gravità. Nelle cascate e nei fiumi si può apprezzare lo scorrere delle correnti d'acqua dolce, così come in mare lo spostamento delle loro creste spumose e il loro frangersi sulle coste.

L'acqua è il liquido terrestre per eccellenza, e chimicamente parlando è il più eccezionale di tutti. Tuttavia, stabilite le condizioni fisiche richieste, qualsiasi elemento o composto definito può passare allo stato liquido; per esempio, sali e gas liquidi, o uno stampo refrattario riempito con oro fuso.

Caratteristiche dello stato liquido

Non hanno una forma definita

A differenza dei solidi, i liquidi necessitano di una superficie o di un contenitore per acquisire forme variabili.

Pertanto, a causa di irregolarità del terreno, i fiumi “serpeggiano”, o se un liquido viene versato sul terreno, si diffonde mentre la sua superficie si bagna. Allo stesso modo, riempiendo a sazietà contenitori o contenitori di qualsiasi geometria o disegno, i liquidi assumono la loro forma occupando tutto il loro volume.

Hanno una superficie dinamica

Anche i solidi adottano superfici, ma sono virtualmente (poiché possono erodersi o corrodersi) indipendenti dal loro ambiente o dal contenitore che li immagazzina. La superficie dei liquidi, invece, si adatta sempre alla larghezza del contenitore e la sua area può oscillare se viene scossa o toccata.

Le superfici dei liquidi sono dinamiche, si muovono costantemente anche se non possono essere viste ad occhio nudo. Se una pietra viene lanciata in uno stagno apparentemente calmo, si osserverà la comparsa di onde concentriche che viaggiano dal punto in cui è caduta la pietra, verso i bordi dello stagno.

Sono incomprensibili

Sebbene ci siano delle eccezioni, la maggior parte dei liquidi è incomprensibile. Ciò significa che è necessaria un'enorme pressione per ridurre sensibilmente i loro volumi.

Sono molecolarmente dinamici

Gli atomi o le molecole hanno libertà di movimento nei liquidi, quindi le loro interazioni intermolecolari non sono abbastanza forti da mantenerli fissi nello spazio. Questo carattere dinamico permette loro di interagire, solubilizzando o meno i gas che entrano in collisione con le loro superfici.

Presentano tensione superficiale

Le particelle del liquido interagiscono in misura maggiore tra di loro che con le particelle del gas che si librano sulla sua superficie. Di conseguenza, le particelle che definiscono la superficie del liquido subiscono una forza che le attrae verso il fondo, che si oppone ad un aumento della loro area.

Ecco perché i liquidi, quando versati su una superficie che non possono bagnare, sono disposti come gocce, le cui forme cercano di minimizzare la loro area e quindi la tensione superficiale.

Sono macroscopicamente omogenei ma possono essere molecolarmente eterogenei

I liquidi appaiono omogenei ad occhio nudo, a meno che non siano emulsioni, sospensioni o una miscela di liquidi immiscibili. Ad esempio, se il gallio si scioglie avremo un liquido d'argento ovunque lo guardiamo. Tuttavia, le apparenze molecolari possono essere ingannevoli.

Le particelle del liquido si muovono liberamente, incapaci di stabilire un modello strutturale a lungo raggio. Una disposizione così arbitraria e dinamica può essere considerata omogenea, ma a seconda della molecola il liquido potrebbe ospitare regioni di alta o bassa densità, che sarebbero distribuite in modo eterogeneo; anche quando queste regioni si spostano.

Congelare o vaporizzare

I liquidi possono solitamente subire due cambiamenti di fase: solido (congelamento) o gassoso (vaporizzazione). Le temperature alle quali si verificano questi cambiamenti fisici sono chiamate rispettivamente punti di fusione o di ebollizione.

Quando le particelle si congelano, perdono energia e si fissano nello spazio, ora orientate dalle loro interazioni intermolecolari. Se una tale struttura risultante è periodica e ordinata, si dice che invece di congelarsi si è cristallizzata (come accade con il ghiaccio).

Il congelamento è accelerato a seconda della velocità con cui si formano i nuclei di cristallizzazione; cioè piccoli cristalli che cresceranno per essere robusti.

Nel frattempo, nella vaporizzazione tutto l'ordine è rotto: le particelle acquisiscono energia attraverso il calore e sfuggono alla fase gassosa, dove viaggiano con maggiore libertà. Questo cambio di fase è accelerato se si favorisce la crescita di bolle all'interno del liquido, che superano la pressione esterna e quella esercitata dal liquido stesso.

Esempi di liquidi

acqua

Sul pianeta Terra troviamo in grande abbondanza il liquido più strano e sorprendente di tutti: l'acqua. Tanto che costituisce quella che è conosciuta come l'idrosfera. Gli oceani, i mari, i laghi, i fiumi e le cascate rappresentano esempi di liquidi al loro massimo livello.

Lava

Un altro liquido ben noto è la lava, incandescente, che ha la caratteristica di scorrere e correre a valle tra i vulcani.

Petrolio

Allo stesso modo, possiamo citare il petrolio, una miscela liquida oleosa, nera e complessa composta principalmente da idrocarburi; e il nettare dei fiori, come i mieli degli alveari.

In cucina

oli

I liquidi sono presenti durante la cottura. Tra questi abbiamo: aceto, vini, salsa Worcestershire, olio, albume, latte, birra, caffè, tra gli altri. E se cucinare al buio, anche la cera di candela sciolta conta come esempio di liquido.

Nei laboratori

Tutti i solventi utilizzati nei laboratori sono esempi di liquidi: alcoli, ammoniaca, paraffine, toluene, benzina, tetracloruro di titanio, cloroformio, disolfuro di carbonio, tra gli altri.

Gas come idrogeno, elio, azoto, argon, ossigeno, cloro, neon, ecc. Possono essere condensati nei rispettivi liquidi, che si caratterizzano per essere utilizzati per scopi criogenici.

Allo stesso modo, ci sono mercurio e bromo, gli unici elementi liquidi in condizioni normali, e metalli con punti di fusione bassi come gallio, cesio e rubidio.

Riferimenti

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5. Belford Robert. (05 giugno 2019). Proprietà dei liquidi. Chemistry LibreTexts. Recupero da: chem.libretexts.org