2.4 液体的性质 液晶

知识梳理

一、液体的微观结构

1.特点

液体中的分子跟固体一样是密集在一起的，液体分子的热运动主要表现为在平衡位置附近做微小的振动，但液体分子只在很小的区域内做有规则的排列，这种区域是暂时形成的，边界和大小随时改变，有时瓦解，有时又重新形成，液体由大量这种暂时形成的小区域构成，这种小区域杂乱无章地分布着.

联想： 非晶体的微观结构跟液体非常相似，可以看作是粘滞性极大的流体，所以严格说来，只有晶体才能叫做真正的固体.

2.应用液体的微观结构可解释的现象

（1）液体表现出各向同性：液体由大量暂时形成的杂乱无章地分布着的小区域构成，所以液体表现出各向同性.

（2）液体具有一定的体积：液体分子的排列更接近于固体，液体中的分子密集在一起，相互作用力大，主要表现为在平衡位置附近做微小振动，所以液体具有一定的体积.

（3）液体具有流动性：液体分子能在平衡位置附近做微小的振动，但没有长期固定的平衡位置，液体分子可以在液体中移动，这是液体具有流动性的原因.

（4）液体的扩散比固体的扩散要快：流体中的扩散现象是由液体分子运动产生的，分子在液体里的移动比在固体中容易得多，所以液体的扩散要比固体的扩散快.

二、液体的表面张力

1.液体的表面具有收缩趋势

缝衣针硬币浮在水面上，用热针刺破铁环上棉线一侧的肥皂膜，另一侧的肥皂膜收缩将棉线拉成弧形.

联想：液体表面就像张紧的橡皮膜.

2.表面层

（1）液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层.

（2）表面层里的分子要比液体内部稀疏些，分子间距要比液体内部大.

在表面层内，分子间的距离大，分子间的相互作用力表现为引力.

联想：在液体内部，分子间既存在引力，又存在斥力，引力和斥力的数量级相等，在通常情况下可认为它们是相等的.

3.表面张力

（1）含义：液面各部分间相互吸引的力叫做表面张力.

（2）产生原因：表面张力是表面层内分子力作用的结果.表面层里分子间的平均距离比液体内部分子间的距离大，于是分子间的引力和斥力比液体内部的分子力和斥力都有所减少，但斥力比引力减小得快，所以在表面层上划一条分界线MN时（图1），两侧的分子在分界线上相互吸引的力将大于相互排斥的力.宏观上表现为分界线两侧的表面层相互拉引，即产生了表面张力.