Vysvetlíme, čo je to plynné skupenstvo a niektoré jeho vlastnosti. Okrem toho premena hmoty na plynné skupenstvo a príklady.
Čo je to plynné skupenstvo?
Plynné skupenstvo sa chápe ako jedno zo štyroch stavy agregácie hmoty, spolu so štátmi pevný, kvapalina Y plazmatické.
Látky v plynnom stave sa nazývajú „plyny“ a vyznačujú sa tým, že majú svoje častice konštitutívne voľne spojené, to znamená roztiahnuté po celej nádobe, kde sú, aby pokryli čo najviac dostupného priestoru.
To je spôsobené skutočnosťou, že častice, ktoré tvoria plyny, predstavujú pre seba veľmi malú príťažlivú silu, a z tohto dôvodu nemajú tvar alebo nezaberajú objem definované v priestor. Na druhej strane, hustota plynov je oveľa menší ako u pevných látok a kvapalín a tiež majú veľmi malú odozvu na gravitáciu.
Vzhľadom na malú interakciu medzi časticami plynu sú suspendované s veľmi malým vplyvom gravitácia (Dá sa povedať, že „plávajú“). Navyše, napriek takmer nulovej súdržnosti majú plyny obrovskú kapacitu na stlačenie, čo sa často vykonáva pri ich priemyselnej úprave na prepravu.
Fyzikálne vlastnosti daného plynu (farba, chuť, zápach) sa môžu meniť v závislosti od prvkov, ktoré ho tvoria alebo ktoré sú v ňom rozpustené. Napríklad on vzduchu je bezfarebný, bez zápachu a chuti, pričom uhľovodíkov ako metán majú typický nepríjemný zápach a môžu sa prezentovať farba.
Premena hmoty do plynného skupenstva
Je možné uviesť určité kvapaliny alebo pevné látky do plynného stavu, zvyčajne ich vystavením trvalým drastickým zmenám v teplota ja Tlak. Rovnakým spôsobom, ale v opačnom smere, sa plyn môže premeniť na kvapalinu alebo pevnú látku. Tieto procesy je možné študovať oddelene takto:
- Od kvapaliny k plynu: odparovanie. Táto transformácia nastáva, keď sa podáva teplo do kvapaliny. Keď jej najpovrchnejšie častice dokážu prelomiť povrchové napätie kvapaliny, látka prejde do plynného stavu. K odparovaniu dochádza postupne, takže kvapalina pomaly prechádza do plynnej fázy.
- Od kvapaliny k plynu: vriaci. K tejto premene dochádza vtedy, keď kalorická energia do tekutiny. Keď zvýšením teploty dosiahne bod varu (teplota, pri ktorej sa tlak pary kvapaliny zhoduje s tlakom, ktorý obklopuje kvapalinu), všetka kvapalina prejde do plynnej fázy, preto môžeme vo vnútri vidieť bubliny. kvapalina. Voda napríklad vrie pri 100 °C a mení sa na vodnú paru.
- Od pevného k plynnému: sublimácia. Tento proces nastáva, keď sa tuhá látka premení na plyn bez toho, aby sa predtým premenila na kvapalinu. Príklad je vidieť na póloch Planéta, kde je teplota taká nízka, že je nemožná tvorba tekutej vody, ale aj tak ľad a sneh sublimujú priamo do atmosféru.
- Od plynu k kvapaline: kondenzácii. Tento fyzikálny proces nastáva, keď sa plyn mení na kvapalinu znížením jeho teploty (odstránením tepla). Vyparovanie je opačný proces kondenzácie. Odčítaním energie sa častice plynu pohybujú pomalšie, čo im umožňuje viac interagovať, a preto sú ich príťažlivé sily väčšie. To je to, čo sa deje v atmosfére, keď sa vzďaľuje od zemského povrchu, vodná para stráca teplotu a vytvára oblaky, ktoré sa nakoniec vyzrážajú vo forme kvapiek vody prostredníctvom javu nazývaného dážď.
- Od plynu k pevnému: reverzná sublimácia. K tomuto procesu dochádza, keď odoberaním tepla plyn prechádza do tuhého skupenstva bez toho, aby prešiel cez kvapalné skupenstvo. Prebieha za špecifických tlakových podmienok, ktoré vystavujú častice plynu väčšej interakcii, čo spôsobuje, že plyn prechádza priamo do pevného skupenstva. Príkladom toho je polotuhá námraza, ktorá sa objavuje na oknách počas zimného dňa.
Príklady plynného skupenstva
Bután je organickej povahy.
Niektoré každodenné príklady hmoty v plynnom stave sú:
- Vodná para. Keď sa voda vyparí, zmení skupenstvo a zmení sa na paru. Môžeme to skontrolovať pri varení: keď niektoré tekutiny vrú, vidíme, že z hrnca vychádza stĺpec pary.
- Vzduch. Vzduch, ktorý dýchame, je homogénna masa plynov rôzneho charakteru, ako je kyslík, vodík a dusík, ktoré sú vo všeobecnosti priehľadné, bez farby a bez zápachu.
- bután. Je to plyn organickej povahy, odvodený od Ropa, zložený z horľavých uhľovodíkov. Používame ho na výrobu tepla a napájanie našich kuchýň a v zapaľovačoch.
- metán. Je to ďalší uhľovodíkový plyn, častý vedľajší produkt rozkladu organický materiál. Môže sa nájsť v množstve v močiaroch, rašeliniskách alebo dokonca v črevách ľudská bytosť. Má charakteristický nepríjemný zápach.