אנו מסבירים מהי נזילות, סוגיו וההבדלים בין שינוי פיזי וכימי.כמו כן, דוגמאות ויישומים.
מה זה נזילות?
נזילות או נזילות הוא תהליך של שינוי פיזי באיזה אחד חומר ב מצב מוצק אוֹ גזי ללכת ישירות ל מצב נוזלי, הודות לשינוי קיצוני בתנאים הפיזיים שלהם.
המונח משמש בדרך כלל כדי להתייחס לגזים (כלומר, נזילות גז), אך השימוש בו נפוץ גם כאשר מתייחסים לתהליכים רדיקליים של המרה לנוזל של מוצקים שאינם מסוגלים לעשות זאת בדרך כלל.
במקרה של גזים, זה א תהליך נפוץ מאוד ובעל חשיבות תעשייתית רבה, בו גוף גזי נדחס לנמוך מאוד טמפרטורות, כופה עליהם חלקיקים להיות מקושרים באופן שהם מקבלים מעמד נזילות זמני.
זה שיטה משמש להובלת רוב הגזים (מכיוון שבמצב נוזלי הם הרבה יותר יציבים) וזו הסיבה לכך שהגז המצטבר במציתים הוא נוזל: על ידי הפעלת מנגנון ההצתה, לַחַץ וחלק מהנוזל חוזר לצורתו הגזי, מה שמאפשר לניצוץ של המצית להצית אותו ולהזין להבה.
סוגי נזילות
אנו יכולים להשתמש במונח נזילות בשלושה הקשרים רָגִיל:
- נזילות גז. זהו תהליך של דחיסת גזים בטמפרטורה נמוכה כדי להביא אותם למצב נוזלי, שממנו הם ייצאו באופן ספונטני אם נוריד את הלחץ, או באופן נפיץ אם נעלה את הטמפרטורה שלהם.
- נזילות אדמה. זוהי תוצאה של תנועות סיסמיות (רעידות עזות, אפילו צונאמי), שהאנרגיה שלו היא כזו שהעקביות של ודאי קרקעות ולעשות אותו דומה לזה של נוזל כבד או לזה של חול טובעני. זה גורם לרוב למפולות או למפולות.
- הנזלה ישירה של פחם. זהו שימוש מאוד ספציפי במונח, המתייחס ל- שינוי כימי – לא פיזי, כמו הקודמים – הידוע כתהליך פוט-ברושה, הממיר פחם לתערובת של פחמימנים נקרא "גולמי סינטטי", דומה מאוד ל נֵפט. התהליך בדרך כלל מורכב, בערך, מערבוב הפחמן עם ממיסים בלחצים וטמפרטורות גבוהות, ולאחר מכן הוספת מימן ל- תַעֲרוֹבֶת (תהליך המכונה "הידרו-פיצוח").
דוגמאות לנזילות
ישנן דוגמאות רבות להנזלת גז סביבנו: תכולת הנוזל של מציתים, מיכלי הגז של תנורים, החמצן הנוזלי בבתי חולים, גז ההרדמה המשמש להפעלה, או אפילו גז טבעי נוזלי שבו המטבחים שלנו ניזונים דרך צינורות. כולם דוגמאות מושלמות להנזלה של גוף גזי.
מצד שני, אם ברצוננו לקבל דוגמאות של נזילות קרקע, נוכל לחפש סרטונים באינטרנט של מה שקרה בחלק מרעידות האדמה הגדולות האחרונות באזור. הִיסטוֹרִיָה. התוצאות בדרך כלל מרשימות.
יישומים של נזילות
להנזלת גז יש יישומים חשובים ביותר בעולם התעשייתי, ככל שהיא מאפשרת את הובלת הגז בצורה בטוחה ומוגנת יותר, בהתחשב בכך שבמצבו הנוזלי הוא מקבל יציבות רבה יותר, במיוחד כאשר מדובר בפחמימנים בעלי דליקה גבוהה.
בנוסף, בהינתן יכולתם של גזים להידחס לנפחים קטנים, נוכל להכניס כמות גדולה של גז למיכל ובכך להצדיק את המשקל וההשקעה בו. לְעַצֵב ותחבורה.
באופן דומה, הנזלת פחם ותהליכים מעבדתיים אחרים מאפשרים להשיג תוצאות תעשייתיות שאחרת היה צריך לחפש בסביבות מאוד ספציפיות על פני כדור הארץ, בהתחשב בכך שהגולמי האמיתי מיוצר מתחת לאדמה במהלך תהליך של אלפי שנים של שינויים כימיים.
נזילות ועיבוי
אם נזילות היא הטרנספורמציה, על ידי הגדלת לחץ וירידה בטמפרטורה, של גוף גזי לנוזל.
ה הִתְעַבּוּת זה אותו שינוי מצב אבל בתנאים רגילים של לחץ וטמפרטורה, כלומר, עיבוי הוא תהליך הכולל גם שינוי פיזי מגז לנוזל, אך המתרחש ללא צורך בהפעלת לחץ עצום, אלא באמצעות הירידה ב אֵנֶרְגִיָה הכלולים בחלקיקי הגז.
זה מה שקורה כשאנחנו עושים מקלחת חמה קיטור מים (גז) מתעבה על פני המראה (שהיא בטמפרטורה נמוכה יותר) בצורה של טיפות זעירות של מים (נוזל) שמערפלות אותו. אז בעוד שהם מייצרים תוצאות דומות (הפיכת גזים לנוזלים), לעולם לא נוכל לבלבל בין שני התהליכים הפיזיקליים השונים הללו.