السوائل شائعة أثناء إجراء التجارب في الكيمياء والبيولوجيا. في حين أن هناك عددًا كبيرًا منها ، كان بعضها جزءًا من تطبيقاتنا اليومية ولكن غالبًا ما يتم الخلط بين الناس أثناء التمييز بين أحدهم عن الآخر. اثنان من هذه السوائل عبارة عن سائل مشبع و سائل مضغوط.
السائل المشبع مقابل السائل المضغوط
الفرق بين السائل المشبع والسائل المضغوط هو أنه في السائل المشبع ، تمتلئ الفجوات بين الجزيئات بكميات زائدة من المذاب بينما السائل المضغوط هو السائل المضغوط في الحجم عن طريق الضغط الخارجي على السائل.
السائل المشبع هو سائل غني بالمذاب حيث لا يمكن إذابة المزيد من المواد المذابة عند درجة الحرارة المعينة حيث يتم تعبئة الفراغات بين الجزيئات بإحكام. السوائل المشبعة عادة ما تكون أكثر سمكًا بطبيعتها مقارنة بالحالة عندما يكون هناك قدر أقل من الذائبة
السائل المضغوط هو سائل مضغوط من حيث الحجم حيث يتم إغلاق المساحات بين الجزيئات بقوة بإحكام مع بعضها البعض من خلال تأثير الضغط الخارجي المطبق. السوائل المضغوطة غازية أو سائلة بطبيعتها.
جدول المقارنة بين السائل المشبع والسائل المضغوط
| معلمات المقارنة | سائل مشبع | سائل مضغوط |
| الخصائص | لا يمكن إذابة المزيد من المذاب. | مضغوط في الحجم. |
| تحضير | إضافة كميات زائدة من المذاب إلى سائل. | الضغط الخارجي حتى يتم ضغط السائل أو الغاز. |
| طبيعة سجية | يكون إما في شكل سائل سميك أو سائل عادي. | إما في شكل سائل أو غازي. |
| الاعتماد على درجة الحرارة | يزداد التشبع مع زيادة درجة الحرارة. | يتناقص الضغط مع زيادة درجة الحرارة. |
| التقلب | ليست متقلبة. | شديد التقلب. |
ما هو السائل المشبع؟
السائل المشبع هو نوع من السائل يحتوي على كميات زائدة من المذاب لدرجة لا يمكن فيها إذابة مذاب إضافي في تلك الكمية من المذيب عند درجة الحرارة المعينة. تُعرف المرحلة التي لا يمكن فيها إذابة المزيد من المذاب باسم نقطة تشبع السائل.
في السوائل المشبعة ، يتم تعبئة الفراغات بين الجزيئات بإحكام بسبب المحتوى الذائب المفرط. ومع ذلك ، فإن الفراغات بين الجزيئات تعتمد أيضًا على درجة الحرارة. إذا زادت درجة حرارة البيئة المحيطة ، فإن الفراغات بين الجزيئات بين الجزيئات تتراخى ، ونتيجة لذلك ، يمكن إذابة المزيد من الذائبة بنفس كمية المذيب. لذلك ، فإن سعة تشبع السائل تتناسب طرديًا مع زيادة درجة الحرارة.
عندما يتم إذابة المزيد من الذائبة في سائل عند درجة حرارة عالية ، يمكن أن يكون السائل الناتج أحيانًا سميكًا وشفافًا عند الاحتفاظ به في درجة حرارة عادية. علاوة على ذلك ، فإن معظم السوائل المشبعة ليست متطايرة ويمكن تخزينها بسهولة.
لا تساهم السوائل المشبعة في تطبيقات الحياة الواقعية. ومع ذلك ، تعتبر السوائل المشبعة خطوة رئيسية في العديد من التجارب المعملية ، في كل من الكيمياء والبيولوجيا. لإجراء العديد من الإجراءات التجريبية ، يحتاج المجرب إلى تغيير مستويات تشبع السوائل لتحقيق التوازن بين انحلال المواد المذابة في السوائل.
ما هو السائل المضغوط؟
السائل المضغوط هو سائل مضغوط من حيث الحجم حيث يتم إغلاق المساحات بين الجزيئات بقوة بإحكام مع بعضها البعض من خلال تأثير الضغط. يتم تحضير السائل المضغوط عن طريق الضغط الخارجي على الغاز أو السائل الموجود عند درجة حرارة عالية.
نظرًا لأن درجة الحرارة تؤثر على القوة بين الجزيئات ، فإنها تؤثر أيضًا على قدرة ضغط المواد. مع زيادة درجة الحرارة ، تبدأ الفجوات بين الجزيئات في التراخي مما يؤدي إلى تمدد السائل. عندما تبرد المادة ، فإنها تنضغط مرة أخرى. لذلك ، يتناسب ضغط السائل عكسياً مع زيادة درجة الحرارة.
تنتج السوائل المضغوطة بشكل مباشر تطبيقات واقعية. على سبيل المثال ، اسطوانات الغاز ومزيلات العرق. إذا اهتزت زجاجة من مزيل العرق ، فيبدو أن الزجاجة مليئة بالسائل. ولكن بمجرد رش مزيل العرق ، يخرج السائل نفسه في صورة غازية. هذا بسبب ضغط غاز مزيل العرق في شكل سائل وتخزينه في حاوية مغلقة.
جميع السوائل المضغوطة شديدة التقلب ، مما يعني أنها تشتعل بسهولة في العراء. نتيجة لذلك ، يتم تخزين السوائل المضغوطة في أوعية مثل الزجاج والألمنيوم لتجنب أي درجة حرارة أو ضغط خارجي.
الاختلافات الرئيسية بين السائل المشبع والسائل المضغوط
استنتاج
في دراسات الكيمياء والبيولوجيا ، هناك العديد من أنواع السوائل التي تشبه بعض الخصائص الأساسية ، ولهذا السبب غالبًا ما يتم الخلط بين الناس. باتباع نفس النمط ، فإن السوائل المشبعة والسوائل المضغوطة لها علاقة كبيرة بالفجوات بين الجزيئات المعبأة بإحكام. ومع ذلك ، فإن الاثنين مختلفان بشكل هامشي.
تعتمد السوائل المشبعة فقط على كمية المذاب المذاب في درجات حرارة مختلفة. ومع ذلك ، فإن حجم السوائل المشبعة يكون دائمًا ثابتًا بغض النظر عن درجة الحرارة والضغط المحيطين. من ناحية أخرى ، يختلف حجم السائل المضغوط فيما يتعلق بطبيعته ، سواء كانت سائلة أو غازية. على عكس السوائل المشبعة ، ليس للسوائل المضغوطة أي علاقة بنسبة المذاب والمذيب.
علاوة على ذلك ، تعتمد كل من السوائل المشبعة والسوائل المضغوطة على درجة الحرارة ولكن في الاتجاه المعاكس. بينما يزداد تشبع السائل مع زيادة درجة الحرارة ، يتناقص الضغط مع زيادة درجة الحرارة.
عندما نفكر في تطبيقات الحياة الواقعية ، لا يوجد استخدام مباشر للسوائل المشبعة ولكن السوائل المضغوطة مفيدة جدًا. على الرغم من أن السوائل المضغوطة هي أحد الموارد ، إلا أنه يجب حفظها بأمان في حاويات قريبة وبعيدًا عن النار لأنها شديدة التقلب.
