- Karakteristika ved den gasformige tilstand
- Mangler volumen eller form
- Dårlig leder af varme
- Reagenser
- Små partikler
- Interaktioner
- Almindelig lov om gasform
- Eksempler på gasform
- Gasformige elementer
- Gasformige forbindelser
- Referencer
Den gasformige tilstand er en tilstand af aggregering af stof, hvori partiklerne holdes sammen ved svage interaktioner og er i stand til at bevæge sig i alle retninger af beholderen, der indeholder dem. Af alle de fysiske tilstande i materien er den gasformige den, der manifesterer den største frihed og kaos.
Gasser udøver tryk, bærer varme og består af alle slags små partikler. Vores atmosfære og den luft, vi indånder, er en manifestation af den gasformige tilstand her på Jorden.
Ved røgenstråling kan gassers opførsel observeres, før de spredes gennem atmosfæren. Kilde: Pexels.
Eksempler på gasser er drivhusgasser, såsom vanddamp, carbondioxid, methan eller ozon. Kuldioxid, som vi udånder i vores åndedræt, er et andet eksempel på et luftformigt stof.
De gasformige partikler er bundet af svage interaktioner og bevæger sig gennem beholderen. Det observeres, at partiklerne i den flydende tilstand er mere forenede og de af det faste stof tæt forenet
Væsker og faste stoffer, for eksempel, bevæger sig ikke til positioner, der overstiger deres egne materielle grænser, hvilket er en kendsgerning, at gasser ikke gør det. Røgen fra cigaretterne, fra skorstene og fra tårnene demonstrerer for sig selv, hvordan gassen stiger og spreder sig gennem miljøet uden at noget hindrer det.
Karakteristika ved den gasformige tilstand
Mangler volumen eller form
Den gasformige tilstand er kendetegnet ved ikke at have en defineret form eller volumen. Hvis der ikke er nogen grænser for at holde det tilbage, spreder det sig over hele atmosfæren. Selv som helium vil den flygte ud af Jorden.
En gas kan kun have den form, der pålægges af en container. Hvis en beholder er cylindrisk, vil "gassen" formes som en cylinder.
Dårlig leder af varme
Denne tilstand er også kendetegnet ved at være en dårlig leder af både varme og elektricitet. Det er generelt mindre tæt sammenlignet med faste og flydende tilstande.
Da de fleste gasser er farveløse, såsom ilt og kuldioxid, kan du bestemme, hvor meget af dem der er i en beholder ved at måle deres tryk.
Reagenser
Gasser har en tendens til at være mere reaktive med undtagelse af ædelgasser end væsker eller faste stoffer, hvorfor de er potentielt farlige, enten på grund af brandfare, eller fordi de let kan komme ind i åndedrætssystemerne hos enkeltpersoner.
Små partikler
De gasformige partikler er også normalt små, atomer eller enkle molekyler.
For eksempel hydrogen gas, H 2, er en meget lille molekyle, der består af to hydrogenatomer. Vi har også helium, Han, hvis atomer er endnu mindre.
Interaktioner
Interaktionerne i gasformig tilstand er ubetydelige. I dette adskiller det sig enormt fra de flydende og faste tilstande, hvor dens partikler er meget sammenhængende og stærkt interagerer med hinanden. I molekylerne, der danner de flydende og faste tilstande, er der næppe et vist molekylært vakuum mellem dem.
Partiklerne i gasform er meget langt fra hinanden, der er meget vakuum mellem dem. Det er ikke længere et vakuum i molekylær skala. Afstanden, der adskiller dem, er så stor, at hver partikel i gassen er fri, ligeglad med omgivelserne, medmindre den i sin kaotiske bane kolliderer med en anden partikel eller mod beholderens væg.
Hvis det antages, at der ikke er nogen beholder, kan vakuumet mellem gaspartiklerne fyldes med luft, der skubber og trækker gassen i retning af dens strøm. Derfor er luft, der består af en gasformig blanding, i stand til at deformere og sprede luftformige stoffer gennem himlen, så længe de ikke er meget tættere end den.
Almindelig lov om gasform
Den eksperimentelle undersøgelse af gassers adfærd og mekanik resulterede i adskillige love (Boyle, Charles, Gay-Lussac), der kombineres for at være i stand til at forudsige, hvilke parametre et gassformigt system eller fænomen vil være, dvs. hvad der vil være dets temperatur, volumen og pres.
Denne generelle lov har følgende matematiske udtryk:
P = KT / V
Hvor K er en konstant, P tryk, V volumen og T temperaturen på gassen i en kelvin skala. Når man kender to variabler (at sige, P og V), kan den tredje løses, hvilket ville blive det ukendte (T).
Denne lov giver os mulighed for for eksempel at vide, hvad temperaturen på en gas, der er lukket i en beholder med volumen V, skal være for at udvise et tryk P.
Hvis vi tilføjer bidraget fra Amadeus Avogadro til denne lov, vil vi have den ideelle gaslov, som også involverer antallet af partikler, og med dem den molære koncentration af gassen:
P = nRT / V
Hvor n svarer til antallet af mol af gassen. Ligningen kan omskrives som:
P = cRT
Hvor c er den molære koncentration af gassen (n / V). Fra en generel lov opnås således den ideelle lov, der beskriver, hvordan tryk, koncentration, temperatur og volumen af en ideel gas er relateret.
Eksempler på gasform
Gasformige elementer
Den periodiske tabel tilbyder i sig selv et godt repertoire af eksempler på elementer, der forekommer på Jorden som gasser. Mellem dem har vi:
-hydrogen
-Helium
-Nitrogen
-Ilt
-fluorin
-chlorin
-Neon
-Argon
-Krypton
-Xenon
Dette betyder ikke, at de andre elementer ikke kan blive gasformige. For eksempel kan metaller omdannes til gasser, hvis de udsættes for temperaturer, der er højere end deres respektive kogepunkter. Der kan således være gasser fra partikler af jern, kviksølv, sølv, guld, kobber, zirkonium, iridium, osmium; af ethvert metal.
Gasformige forbindelser
I den følgende liste har vi nogle eksempler på gasformige forbindelser:
-Carbonmonoxid, CO
Lewis-struktur af kulilte
-Kuldioxid, CO 2 (gas, der udgør vores udånding)
-Ammoniak, NH 3 (vitalt stof til uendelige industrielle processer)
-Svovltrioxid, SO 3
-Metan, CH 4 (husholdningsgas, som den koges med)
Metanstruktur
-Ethan, CH 3 CH 3
-Nitrogendioxid, NO 2 (brun gas)
-Phosgen, COCl 2 (meget giftigt stof)
-Luft (som en blanding af nitrogen, ilt, argon og andre gasser)
-Vanddamp, H 2 O (som er en del af skyer, gejsere, maskindampe osv.).
-Acetylen, HC≡CH
Acetylen strukturformel
-Joddamp, I 2 (lilla gas)
-Svovlhexafluorid, SF 6 (meget tæt og tung gas)
-Hydrazin, N 2 H 4
-Hydrogenchlorid, HCI (som når den opløses i vand producerer saltsyre)
Referencer
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi (8. udgave). CENGAGE Læring.
- Wikipedia. (2020). Gas. Gendannet fra: en.wikipedia.org
- Edward A. Mason. (6. februar 2020). Gas. Encyclopædia Britannica. Gendannes fra: britannica.com
- Helmenstine, Anne Marie, ph.d. (11. februar 2020). Gasdefinition og eksempler i kemi. Gendannes fra: thoughtco.com
- Maria Estela Raffino. (12. februar 2020). Hvad er den gasformige tilstand? Gendannet fra: concept.de