الوضع سائل

مثل المادة الصلبة، السائل له حجم ثابت؛ ومثل الغاز، يمكن للسائل أن يتدفق من مكان إلى آخر. هناك سوائل مختلفة في جسمنا - ولكنها كلها محاليل مائية، لذلك من المهم جدًا شرب الماء، حتى لا نصاب بالجفاف.

المؤلف: تسفي أتزمون، جاليليو الشاب
لو كان هناك متحف يعرض المواد المختلفة في العالم وله رف خاص للمواد التي تكون سوائل في درجة الحرارة العادية (درجة حرارة الغرفة)، فبالتأكيد سنجد زجاجة ماء، زجاجات من أنواع مختلفة من الزيت - الكيروسين، البنزين والأسيتون والكحول والأثير وحمض الأسيتيك (حمض الأسيتيك) وحمض الكبريتيك - وزجاجتين تحتويان على العناصر الكيميائية الوحيدة التي تكون سائلة في درجة حرارة الغرفة - البروم والزئبق.
كما ذكرنا فإن البروم والزئبق عنصران كيميائيان، أما السوائل الأخرى فهي سوائل (ماء، أسيتون، كحول، أثير وغيرها)، وبعضها محاليل ليس لها تركيب ثابت، وفيها تختلط بعض المواد مع بعضها. (زيوت، زيت، بنزين)، ولكن جميع مكوناتها سوائل.

الذهاب مع التدفق

السائل هو تدفق مكثف. التدفق يعني المادة التي يمكن أن تتدفق من مكان إلى آخر عند وجود اختلافات في الضغط. تتدفق السوائل والغازات أيضًا. المادة المكثفة هي مادة تكون جزيئاتها (الذرات أو الجزيئات) متقاربة من بعضها البعض وتؤثر قوى على بعضها البعض، ويكاد يكون من المستحيل ضغطها، أي عصرها بالضغط الخارجي؛ السوائل والمواد الصلبة هي مواد مكثفة. ومن ثم فإن السوائل لها خصائص مشتركة مع الغازات وكذلك المواد الصلبة. السائل له حجم ثابت (عند درجة حرارة معينة)، ولكن شكله ليس ثابتا، بل يتغير تبعا للوعاء الذي يوجد فيه.
سطح السائل لديه توتر سطحي: بفضل التجاذب المتبادل (التماسك) بين جزيئات السائل، يميل السطح الخارجي للسائل إلى أن يكون له مساحة صغيرة. بفضل توترها السطحي، يمكن وضع الأجسام الأثقل منه على سطحه دون أن تغرق (على سبيل المثال، يمكن وضع مشابك الورق المصنوعة من المعدن بعناية على سطح الماء، كما يمكن للحشرات أن تمشي على سطح الماء دون غارق فيه). على الرغم من التجاذب المتبادل بين جزيئات السائل، يمكن للجزيئات أن تنفصل عن سطحها إلى الهواء - وسوف يتبخر السائل.
عندما يبرد السائل بدرجة كافية - فإنه يتجمد ويصبح صلبًا. عند تسخينه بدرجة كافية - يغلي ويتحول إلى غاز (بشرط أن تكون المادة مستقرة ولا تتفكك أثناء التسخين). تنخفض درجة غليان السائل عندما يكون الضغط الخارجي على سطحه صغيراً. والعكس صحيح - عند الضغط المرتفع ترتفع درجة الغليان، وبالتالي من الممكن تكثيف الغاز عند درجة حرارة عالية نسبيًا. على سبيل المثال، الغاز المستخدم في الطهي يكون في عبوات معدنية (اسطوانات الغاز) تحت ضغط عالٍ، ويتم تخزينها فيها على شكل سائل يسمى "الغاز الهيدروكربوني المكثف" (LPG).

سوائل الجسم
هناك سوائل كثيرة في جسمنا: الدم سائل (وبتعبير أدق: أنسجة سائلة لأنه يحتوي أيضًا على خلايا الدم)، وبلازما الدم سائل، وكذلك اللعاب والعصارات الهضمية الأخرى - عصير المعدة، والعصارة الصفراوية، كما. وكذلك البول والعرق وسوائل الجسم الأخرى. كل هذه السوائل عبارة عن محاليل مائية: وما يجعلها سائلة هو مادة سائلة واحدة - الماء. ولحسن الحظ أن جسمنا لا يحتوي على سوائل مثل البروم والزئبق والأثير والبنزين.
كما ذكرنا، جميع سوائل الجسم هي محاليل مائية. يحتوي الدم على خلايا دم (حمراء وبيضاء)، وهذه "تطفو" في محلول مائي أصفر فاتح - بلازما الدم. يتدفق الدم عبر الأوعية الدموية بفضل نبضات القلب. وبما أن الدم عبارة عن نسيج سائل، فإن هناك خطر فقدان الدم عند خروجه من الأوعية الدموية، وتسمى هذه الحالة بالنزيف. تتكون معظم بلازما الدم من الماء، الذي يذوب فيه الملح والمعادن الأخرى، وكذلك الجلوكوز (سكر الدم)، والمواد المغذية الممتصة في الأمعاء والبروتينات المهمة.
البول هو منتج تصفية الدم: تزيل الكلى في البول ما يوجد في الدم ولا يحتاج إليه الجسم. ولذلك تتغير كمية البول وتركيبته: إذا شربت الكثير من الماء، فإن الكثير من الماء يصل إلى الدم، وتقوم الكلى بنقل الماء الزائد إلى البول وتزداد كمية البول؛ هذا هو الوضع الطبيعي. إذا كنت تأكل أشياء مالحة (ويفضل عدم تناولها)، تقوم الكلى بإزالة الملح الزائد من الدم إلى البول، ومن ثم يحتوي البول على المزيد من الملح.
والعرق عبارة عن محلول يحتوي بشكل رئيسي على الماء وقليل من الملح ومواد أخرى. تنتج الغدد العرقية الموجودة في الجلد العرق من الماء ولا تذوب إلا قليلاً مع وصول الدم إليها.

خطر الجفاف

 
في الأيام الحارة أو عندما تجهد نفسك وينتج الجسم الحرارة - يفرز العرق. عندما يتبخر العرق في الهواء، يبرد جلدنا ويبرد الجسم. إذا كانت كمية الماء التي نستهلكها أقل من كمية الماء التي نفقدها (في البول والعرق والتنفس وغيرها)، فإن كمية الماء في الجسم تكون قليلة، وحجم سوائل الجسم صغير. هذه حالة خطيرة، وتسمى الجفاف أو فقدان السوائل. تتجلى هذه الحالة في شعور سيء وضعف الأداء العام، وقد تنتهي بالوفاة. في حالة فقدان السوائل، فإن السوائل المفقودة هي الماء، لذا من المهم إضافة الماء إلى الجسم، وليس السوائل الأخرى. إضافة الماء للشرب، وعندما تكون الحالة خطيرة - من خلال ضخ محلول مائي مناسب في الدم. إذا شربت فلن تصاب بالجفاف!

ظهر المقال في عدد يوليو من مجلة الشباب جاليليو - شهرية للأطفال الفضوليين

هل تريد قراءة المزيد؟ لتلقي مجلة يونغ جاليليو كهدية

قم بزيارة صفحتنا على الفيسبوك