plynné skupenství

Chemie

2022

Vysvětlíme si, co je to plynné skupenství a některé jeho vlastnosti. Dále přeměna hmoty na plynné skupenství a příklady.

Plynné skupenství je charakteristické tím, že jeho částice jsou spolu volně vázány.

Co je to plynné skupenství?

Plynné skupenství je chápáno jako jedno ze čtyř stavy agregace hmotyspolu se státy pevný, kapalný Y plazmatické.

Látky v plynném skupenství se nazývají „plyny“ a vyznačují se tím, že mají své částice konstitutivní volně spojené dohromady, to znamená roztažené po celé nádobě, kde jsou, aby pokryly co možná nejvíce dostupný prostor.

To je způsobeno skutečností, že částice, které tvoří plyny, vůči sobě navzájem působí velmi nepatrnou přitažlivou silou, a z tohoto důvodu nemají tvar ani nezabírají objem definovaný v prostor. Na druhou stranu, hustota plynů je mnohem menší než u pevných látek a kapalin a také mají velmi malou odezvu na gravitaci.

Vzhledem k malé interakci mezi částicemi plynu jsou tyto částice suspendovány s velmi malým vlivem gravitace (Dá se říci, že "plavou"). Navíc i přes svou téměř nulovou soudržnost mají plyny obrovskou kapacitu ke stlačování, což se často provádí při jejich průmyslové úpravě pro přepravu.

Fyzikální vlastnosti daného plynu (barva, chuť, zápach) se mohou lišit v závislosti na prvcích, které jej tvoří nebo které jsou v něm rozpuštěny. Například on vzduch je bezbarvý, bez zápachu a chuti, zatímco uhlovodíky jako metan mají typický nepříjemný zápach a mohou se prezentovat barva.

Přeměna hmoty do plynného skupenství

Je možné převést určité kapaliny nebo pevné látky do plynného stavu, obvykle jejich vystavením trvalým drastickým změnám v teplotaTlak. Stejným způsobem, ale v opačném směru, může být plyn přeměněn na kapalinu nebo pevnou látku. Tyto procesy lze studovat samostatně takto:

  • Od kapaliny k plynu: vypařování. K této transformaci dochází, když je podávána teplo do kapaliny. Když jeho nejpovrchnější částice mohou narušit povrchové napětí kapaliny, látka přejde do plynného stavu. K odpařování dochází postupně, takže kapalina pomalu přechází do plynné fáze.
  • Od kapaliny k plynu: vařící. K této přeměně dochází, když kalorická energie do kapaliny. Když zvýšením své teploty dosáhne svého bodu varu (teplota, při které se tlak par kapaliny shoduje s tlakem, který obklopuje kapalinu), všechna kapalina přejde do plynné fáze, proto můžeme uvnitř vidět bubliny kapalina. Voda se například vaří při 100 °C a mění se ve vodní páru.
  • Od pevného k plynnému: sublimace. K tomuto procesu dochází, když se pevná látka přemění na plyn, aniž by se předtím přeměnila na kapalinu. Příklad je vidět na pólech Planeta, kde je teplota tak nízká, že je nemožná tvorba kapalné vody, ale i tak led a sníh sublimují přímo do atmosféra.
  • Od plynu k kapalině: kondenzace. K tomuto fyzikálnímu procesu dochází, když se plyn promění v kapalinu snížením jeho teploty (odstraněním tepla). Vaporizace je opačný proces kondenzace. Odečtením energie se částice plynu pohybují pomaleji, což jim umožňuje více interagovat, a proto jsou jejich přitažlivé síly větší. To je to, co se děje v atmosféře, když se vzdalujeme od zemský povrch, vodní pára ztrácí teplotu a tvoří mraky, které se nakonec srážejí ve formě kapek vody jevem zvaným déšť.
  • Od plynu k pevnému: reverzní sublimace. K tomuto procesu dochází, když odebíráním tepla plyn přechází do pevného skupenství, aniž by procházel skupenstvím kapalným. Probíhá za specifických tlakových podmínek, které vystavují částice plynu větší interakci, což způsobuje, že plyn přechází přímo do pevného skupenství. Příkladem toho je polotuhá námraza, která se objevuje na oknech zimního dne.

Příklady plynného skupenství

Butanový plyn je organické povahy.

Některé každodenní příklady hmoty v plynném stavu jsou:

  • Vodní pára. Když se voda vypařuje, mění skupenství a mění se v páru. Můžeme to zkontrolovat při vaření: když se některé tekutiny vaří, vidíme, jak z hrnce vystupuje pára.
  • Vzduch. Vzduch, který dýcháme, je homogenní hmota plynů různé povahy, jako je kyslík, vodík a dusík, které jsou obecně průhledné, bez barvy a bez zápachu.
  • Butan. Je to plyn organické povahy, odvozený od ropa, složený z hořlavých uhlovodíků. Používáme ho k výrobě tepla a napájení našich kuchyní a v zapalovačích.
  • Metan. Je to další uhlovodíkový plyn, častý vedlejší produkt rozkladu organický materiál. V množství se vyskytuje v bažinách, bažinách nebo dokonce ve střevech lidská bytost. Má charakteristický nepříjemný zápach.
!-- GDPR -->