la estructura de liquidos

“LA ESTRUCTURA DE LIQUIDOS”
La diferencia entre la estructura de los gases, líquidos y sólidos se puede entender fácilmente si se comparan las densidades de las sustancias. En el caso de líquidos, su densidad es 800 veces más grande que la de los gases.

Table: Diferentes densidades para sólido, líquido y gas.
 
Sólido (g/cm)
Líquido (g/cm)
Gas (g/cm)
Ar
1.65
1.40
0.001784
N
1.0260.8081
0.001251
O
1.426
1.149
0.001429


La figura  muestra un modelo para la estructura de un líquido que es consistente con los datos de la tabla .

Figure: Estructura de un líquido
Los puntos claves de este modelo se resumen a continuación:
Las partículas que forman el líquido están relativamente cerca una de otra, pero no los suficientemente cerca como las partículas en elcorrespondiente sólido.
La partículas en líquido tiene mayor energía cinética que las partículas en el sólido correspondiente.
Como resultado, las partículas en un líquido se mueven más rápidamente en términos de su vibración, rotación y translación.
Ya que las partículas se mueven más rápido, éstas ocupan un mayor espacio en el líquido y por tanto el líquido es menos denso que el correspondientesólido.
No se puede explicar la densidades relativas entre sólidos y líquidos solamente considerando las diferencias en la energía cinética de las partículas. En este modelo además se asume que hay agujeros pequeños (del tamaño de las partículas) distribuidos aleatoriamente a través del líquido.
Las partículas que están cerca de uno de estos agujeros se comportan de manera muy semejante que laspartículas en un gas y las que están lejos de estos agujeros se comportan de manera más parecida con las partículas en un sólido.
Por una parte llamamos líquido a una sustancia que fluye y toma la forma del recipiente que la contiene; pero, por otra, a un cristal lo concebimos como sustancia sólida y rígida. De modo que, al menos intuitivamente, ¡un cristal es precisamente lo opuesto a un líquido! Y sinembargo existen sustancias reales, los cristales líquidos, que exhiben la dualidad sólido-líquido, es decir, que, simultáneamente, poseen propiedades de los líquidos, fluidez y viscosidad, y propiedades ópticas que se parecen de modo asombroso a las de los cristales como, por ejemplo, poder reflejar colores diferentes dependiendo del ángulo bajo el cual se les observe.
Los cristales líquidosdesempeñan un papel fundamental en los organismos vivos, pues el DNA forma diversas fases líquido cristalinas; también se les utiliza para fabricar dispositivos electrónicos, como los indicadores electro-ópticos que muestran letras y símbolos diversos en las calculadoras de bolsillo o en las carátulas de los relojes electrónicos modernos.
También han permitido fabricar pantallas de TVextraordinariamente delgadas y hacen posible el desarrollo de ventanas o cortinas que con sólo accionar un interruptor se hacen transparentes o totalmente opacas.
Estos líquidos tan peculiares son también esenciales para fabricar nuevos materiales, entre ellos fibras de muy alta resistencia y son de gran utilidad en la recuperación del petróleo.
Un cristal líquido fluye, se escurre y toma la forma delrecipiente que lo contiene, de la misma manera que lo hace un líquido ordinario como, por ejemplo, el agua. Pero a diferencia de ésta, cuyas moléculas son relativamente simples y prácticamente esféricas, las moléculas de un cristal líquido son, por lo general, o muy alargadas en forma de barra o aplanadas en forma de disco
Esta asimetría molecular tiene una consecuencia muy importante, los átomos dentrode la molécula se sitúan preferentemente a lo largo del eje de la molécula o bien en el plano definido por la molécula misma, dando lugar a una estructura molecular complicada.
De acuerdo con el tipo de arreglos moleculares que pueden formar, Friedel (1922) clasificó los cristales líquidos en tres grandes clases: nemáticos, esmécticos y colestéricos. La fase nemática exhibe orden en la...