8.2 Сурет - Сұйықтың аз көлемінің тамшыға айналу (а) және жұғатын (б) және жұқпайтын (в) беттермен мениск жасау қасиеті.
Молекула аралық күштер неғұрлым үлкен болса солғұрлым σ беттік керілу жоғары болады. Температураның артуымен бірге сұйықтың σ беттік керілуі әлсірейді.
7. Сұйықтардағы сутектік байланыстар бірқатар арнайы қасиеттердің пайда болуына әкеледі:
- сұйық құрамынан шығатын есептік деректермен салыстырғанда Ткр. кристалдану температурасы және Ткип. қайнау температурасы артады;
- молекулалардың поляризациялануының жоғары дәрежесінен сұйықтың μ диэлектриктік өтімділігі артады;
- сутектік байланысты жүйелер σ беттік керілу күштерінің жоғары мәндерімен, жоғары меншікті жылу сыйымдылық салдарынан Lисп үлкен мәндерімен сипатталады ;
- ерітілетін заттың молекулаларының еріткішпен сольватациялануға (егер еріткіш су болса- гидратациялану) және үлкен ассоциаттардың (бір ерітіндіде олар ерігіштің 100 деген молекулаларынан тұруы мүмкін) ;
- сутектік байланыстар болғанда сұйық молекулалары (әсіресе полярлылары) өзіндік иондануға қабілетті. Мысалы, сұйық судың молекулалары энергетикалық пайдалы сутектік байланыстар есебінен тетраэдр ассоциаттар түрінде болады. Бөлшектердің бір біріне қатысты жылулық қозғалысы молекулалардың бірінде –О–Н байланысын әлсіретіп және оны үзуі мүмкін. Үзілу протонның көршілес молекулаға сутектік байланыстың донорлық-акцепторлық механизмімен коваленттіге айналуы есебінен іске асады. Су молекулаларының иондануы нәтижесінде өзінің бетіне еріткіштің полярлы молекулаларын тартып – иондардың гидратациялануы іске асады.
Әртүрлі таңбалы гидратталған иондар соқтығысқанда қайтадан су молекулалары пайда болады (молдану процесі). Бұдан сұйық молекуласының иондану реакциясының өзі қайтымды болатындығы шығады. Мұнымен қоса, –О–Н байланысының мықтылығының салдарынан иондану дәрежесі елеусіз болып қалады.
Ионданудың өзінің аналогиялы картинасы молекулалары бір бірімен сутектік байланыспен байланысқан басқа да сұйықтардан көрінеді:
H3N – – HNH2 ◄═► NH+ NH
H2S – – HSH ◄═► SH+ SH–
HNO3 – – HNO3 ◄═► NO3H+ NO
H2SO4 – – HSO4H ◄═► SO4H+ HSO.
Н+ сутегі катионнын бере отырып (протон) жүретін реакциялар протолиттік деп аталады.
Басқа жағдайларда сұйықтың иондануының өзі басқа иондарды беру арқылы іске асады:
BrF3 + FBrF2 ◄═► BrF+ BrF
Ұқсас реакциялар апротонды деп аталады.
Сұйық кристаллдар. Кейбір сұйық заттарды салқындатқанда сұйыққа да қаттыға да ұқсайтын олардың жаңа қасиеттері пайда болады. Бұл күйде зат жартылай мөлдір немесе мөлдір емес, аққыштығын сақтайды. Бірақ анизатропты (оптикалық остер бойынша жарықтың сыну көрсеткішінің әртүрлі болуы) қасиеттерге ие болады. Құрылымының жоғары реттілігіне ие («алыс реттілік»).
Заттың мұндай күйі сұйық кристаллдық деп аталады. Бұл балқыту процестерін бақылағанда байқалды. Кейбір заттар балқығанда жарық шашыратуға және қосарынан жарық сындыратын мөлдір емес сұйық пайда болады. Мұнда ішінара алыс реттілік бұзылады. Ары қарай қыздырғанда мөлдір емес ерітінді изотропты қасиеттерге ие мөлдір сұйыққа айналады. Молекулалық реттілігі бойынша сұйық кристаллдар үш өлшемді алыс реттілікке ие қатты кристаллдар мен бөлшектер орналасуында жақын реттілікке ие сұйықтардың арасындағы аралық күйде болады. Сондықтан сұйық кристаллдық күйді кейде мезоморфты («мезос» -аралық), ал заттың өзін –мезо-фаза деп атайды.
Сұйықтар мен кристаллдарға тән қасиеттердің өзіндік үйлесімділігі сұйық кристаллдардың ішкі молекулалық құрылымының ерекшеліктеріне негізделген. Сұйық кристаллдардың негізгі үш түрін ажыратады:
-Смектикалық (грекше «смегма» -сабын) – молекулалары тартылған түтік тәріздес пішінге ие, бір біріне параллель бағдарланған және жұқа қабаттар түзетін заттардан түзілген (9.3 сурет). Қабаттар ішінде бүйір жақтарында молекулалар орналасуындағы қатаң периодтылық жоқ. (Мысалы, түрлі сабын көпіршіктері- смектикалық кристаллдар). Смектикалық қабат қатты кристаллдың маңызды қасиетіне - оптикалық қасиеттердің анизатропиясына ие, себебі молекулалардың ұзын осінің бойымен жарық онымен көлденеңінен гөрі аз жылдамдықпен таралады, және осы бағыттардағы сыну көрсеткіштері сұйық кристаллдарда әртүрлі.
