Karakteristike plina

The plinovi su tvari koje se nalaze u plinovito stanje. To mogu biti čiste tvari, poput prirodnog plina, ili smjese poput zraka. U stvarnosti se sva materija može predstaviti u ovom agregatnom stanju, samo pod određenim uvjetima. Međutim, lakše je odrediti opća svojstva plinova nego što su na sobnoj temperaturi.

Plinovi su definirani a skup značajki koji se uočavaju i u ponašanju njegovih čestica i u količini energije koju pohranjuju. Te će karakteristike biti uglavnom fizičke, ali također će odrediti način na koji sudjeluju u kemijskim reakcijama.

Karakteristike plinova su:

Općenito, plinovi pokazuju sljedeće karakteristike, od kojih će svaka biti detaljnije objašnjena.

• Vrlo niska viskoznost
• Vrlo niske gustoće
• Imaju zapreminu posude koja ih sadrži
• Njegov volumen može se mijenjati s pritiskom i temperaturom
• Visoka difuzivnost
• Visoka stišljivost
• Visoka proširivost
• Visoka kinetička energija
• Vrlo niske intermolekularne sile
• Za reagiranje trebaju katalizatore

Vrlo niska viskoznost

Viskoznost je otpor tvari na protok

. U slučaju plinova, ovo svojstvo ima vrlo nisku ili nultu vrijednost, jer njihove čestice lepršaju bez reda. Usmjeriti ih je moguće samo pritiskom ili vakuumom i mrežom cijevi kroz koje ih želite cirkulirati.

Vrlo niske gustoće

Gustoća je fizičko svojstvo materije koje pokazuje koliko masa supstance postoji u svakoj jedinici zapremnine. Čestice plina su međusobno široko odvojene, što rezultira malom masom u svakoj jedinici volumena: vrlo niskom gustoćom. Ako zatvorena posuda sadrži plin, gustoća će ovisiti o tome koliko ga ima.

Gustoća je svojstvo plinova koji može se mijenjati. Ako zatvorimo plin i smanjimo količinu koju pokriva, postat će koncentriraniji. To će uzrokovati veća gustoća. S druge strane, ako se poveća volumen koji pokriva, čestice će se više raspršiti, ostavljajući manje u svakoj jedinici volumena. Posljednje rezultira a manja gustoća.

Imaju zapreminu posude koja ih sadrži

Plin nema određenu zapreminu. Poprimit će oblik spremnika koji ga sadrži: obrazac koji nije trajan i ne može se sačuvati ako se spremnik otvori.

Njegov volumen može se mijenjati s pritiskom i temperaturom

Plinovi izvanredno reagiraju na promjene tlaka i temperature. Te se promjene uočavaju u volumenu koji zauzimaju njegove čestice na sljedeće načine:

• Kako se tlak povećava, čestice se više lijepe, obuhvaćajući manji volumen.
• Smanjujući tlak, čestice se više raspršuju, obuhvaćajući veći volumen.
• Kako temperatura raste, čestice postaju sve uzburkanije, obuhvaćajući veći volumen.
• Kako se temperatura spušta, čestice se manje uznemiruju i obuhvaćaju manji volumen.

Visoka difuzivnost

Kad se pomiješaju dva ili više plinova, čestice jednog odlaze u raširena među ostalima, tako jednoliko da će svaki dio smjese biti identičan drugom. Zahvaljujući činjenici da plinovi imaju stalno unutarnje kretanje, mogu se kombinirati lako i bez potrebe za miješanjem.

Visoka stišljivost

Plinovi imaju veliku stišljivost zahvaljujući tome što njegove su čestice relativno udaljene, jedan od drugog. Na njih se može vršiti velik pritisak kako bi smanjili obujam koji pokrivaju, a i dalje će imati mogućnost pomicanja do karakterističnog stupnja plina. To je suprotno tekućinama i krutim tvarima, koje su nestlačive tvari.

Visoka proširivost

Plinovi, zbog velike agitacije molekula koje ih sačinjavaju, reagiraju širenjem kada se smanji pritisak ili poveća zapremina koju zauzimaju. Iako volumen postaje stotinama puta veći, čestice plina i dalje će udarati u svaki kut spremnika.

Visoka kinetička energija

Plinovi se od tekućina i krutina razlikuju kretanjem njihovih čestica. U čvrstom su stanju kompaktni i uredni. U tekućini se kreću slojevito i ako ostanu stajati, ne teku. U plinovima su čestice u stalnom gibanju, pa sa sobom nose visoku kinetičku energiju.

Vrlo niske intermolekularne sile

Molekule plina ne miruju niti su povezane jedna s drugom, već ostaju lebdjeti, bez obzira na veličinu spremnika koji ih sadrži. Ovo je pokazatelj koji intermolekularne sile od ovih su preniska i nedovoljna za susret.

To ih razlikuje od tekućina i krutina, na čije čestice utječu velike intermolekularne sile, što im daje definirani fizički oblik i konzistenciju.

Za reagiranje trebaju katalizatore

Zbog disperzije čestica plina teško im je djelovati u kemijskoj reakciji. Stoga su dostupni katalizatori koji nude dovoljno dodirnog područja između plina i drugog reaktanta.

To je slučaj kada se treba provesti hidrogeniranje. Na reagens se stavi mreža platine, na primjer, ili drugog metala koji djeluje u tu svrhu. Na toj mrežici može se taložiti vodikov plin koji reagira s reagensom i stvara proizvod.

To bi vas moglo zanimati:

• Karakteristike tekućeg stanja.
• Karakteristike čvrstog stanja.