Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wanneer een vloeistof wordt verwarmd, hoe verandert dan het volume?

Het volume van de meeste vloeistoffen neemt toe als ze worden verwarmd. Dit komt omdat de hitte ervoor zorgt dat de moleculen in de vloeistof sneller en energetischer bewegen. Naarmate de moleculen sneller bewegen, nemen ze meer ruimte in beslag en zet de vloeistof uit.

De snelheid waarmee een vloeistof uitzet bij verhitting wordt de thermische uitzettingscoëfficiënt genoemd. De thermische uitzettingscoëfficiënt is een maatstaf voor hoeveel het volume van de vloeistof zal veranderen bij een gegeven temperatuurstijging.

De thermische uitzettingscoëfficiënt voor water is 0,00021 °C^-1. Dit betekent dat voor elke temperatuurstijging van 1 °C het watervolume met 0,00021 keer het oorspronkelijke volume toeneemt.

Sommige vloeistoffen, zoals kwik, nemen zelfs in volume af als ze worden verwarmd. Dit komt omdat de rangschikking van de moleculen in deze vloeistoffen zodanig is dat ze dichter op elkaar worden gepakt wanneer ze worden verwarmd.

De thermische uitzettingscoëfficiënt van een vloeistof kan worden gebruikt om te berekenen hoeveel het volume van de vloeistof zal veranderen wanneer deze wordt verwarmd of gekoeld. De volgende formule kan worden gebruikt:

```

ΔV =V * α * ΔT

```

waar:

- ΔV is de verandering in het volume van de vloeistof

- V is het oorspronkelijke volume van de vloeistof

- α is de thermische uitzettingscoëfficiënt van de vloeistof

- ΔT is de temperatuurverandering

Als je bijvoorbeeld een liter water op kamertemperatuur (25 °C) hebt en je verwarmt dit tot 100 °C, dan neemt het volume toe met:

```

ΔV =1000 ml * 0,00021 °C^-1 * (100 °C - 25 °C)

AV =1,575 ml

```

Daarom zal het volume van het water met 1,575 ml toenemen wanneer het wordt verwarmd van 25 °C naar 100 °C.