Gāzes raksturlielumi
Ķīmija / / July 04, 2021
The gāzes ir vielas, kas atrodamas gāzveida stāvoklis. Tās var būt tīras vielas, piemēram, dabasgāze, vai maisījumi, piemēram, gaiss. Patiesībā visa matērija spēj sevi parādīt šajā agregācijas stāvoklī tikai noteiktos apstākļos. Tomēr ir vieglāk noteikt gāzu vispārīgās īpašības nekā istabas temperatūrā.
Gāzes definē a funkciju kopa kas tiek novēroti gan tā daļiņu uzvedībā, gan to uzkrātajā enerģijas daudzumā. Šīs īpašības galvenokārt būs fizikālas, taču tās arī noteiks veidu, kādā tās piedalās ķīmiskajās reakcijās.
Gāzu īpašības ir šādas:
Parasti gāzēm ir šādas īpašības, no kurām katra tiks paskaidrota atsevišķi, sīkāk.
- Ļoti zema viskozitāte
- Ļoti zems blīvums
- Viņiem ir konteinera tilpums, kas tos satur
- Tās tilpumu var mainīt atkarībā no spiediena un temperatūras
- Augsta difuzivitāte
- Augsta saspiežamība
- Augsta paplašināmība
- Augsta kinētiskā enerģija
- Ļoti zemi starpmolekulārie spēki
- Lai reaģētu, viņiem ir nepieciešami katalizatori
Ļoti zema viskozitāte
Viskozitāte ir vielu izturība pret plūsmu. Gāzu gadījumā šai īpašībai ir ļoti zema vai nulle vērtība, jo to daļiņas plīvo nekādā secībā. Tos ir iespējams novirzīt tikai ar spiediena vai vakuuma palīdzību un cauruļu tīklu, caur kuru vēlaties tos cirkulēt.
Ļoti zems blīvums
Blīvums ir matērijas fiziskā īpašība, kas norāda, cik daudz vielas masa ir katrā tilpuma vienībā. Gāzes daļiņas tiek plaši atdalītas viena no otras, kā rezultātā katrā tilpuma vienībā ir maza masa: ļoti zems blīvums. Ja slēgtā traukā ir gāze, blīvums būs atkarīgs no tā, cik daudz tā ir.
Blīvums ir gāzu īpašība, kas var variēt. Ja mēs norobežosim gāzi un samazināsim tās aptverto tilpumu, tā kļūs koncentrētāka. Tas izraisīs a lielāks blīvums. No otras puses, ja palielinās tā aptvertais tilpums, daļiņas izkliedēsies vairāk, atstājot mazāk katrā tilpuma vienībā. Pēdējā rezultātā rodas a mazāks blīvums.
Viņiem ir konteinera tilpums, kas tos satur
Gāzei nav noteikta tilpuma. Tam būs tvertnes forma, kurā tas atrodas: forma, kas nav pastāvīga un kuru nevar saglabāt, ja konteiners tiek atvērts.
Tās tilpumu var mainīt atkarībā no spiediena un temperatūras
Gāzes ievērojami reaģē uz spiediena un temperatūras izmaiņām. Šīs izmaiņas tiek novērotas daļiņu aizņemtajā tilpumā šādos veidos:
- Palielinoties spiedienam, daļiņas vairāk salīp kopā, aptverot mazāku tilpumu.
- Samazinot spiedienu, daļiņas vairāk izkliedējas, aptverot lielāku tilpumu.
- Temperatūrai paaugstinoties, daļiņas kļūst satrauktākas, aptverot lielāku tilpumu.
- Kad temperatūra tiek pazemināta, daļiņas ir mazāk satrauktas, aptverot mazāku tilpumu.
Augsta difuzivitāte
Ja sajauc divas vai vairākas gāzes, vienas daļiņas iet uz izplatījās starp citiem, tik vienmērīgi, ka katra maisījuma daļa būs identiska otrai. Pateicoties tam, ka gāzēm ir nemainīga iekšēja kustība, tās var viegli apvienot un bez nepieciešamības to maisīt.
Augsta saspiežamība
Gāzēm ir liela saspiežamība, pateicoties tam tā daļiņas ir samērā tālu, viens no otra. Lai samazinātu sedzamo tilpumu, uz tiem var iedarboties augsts spiediens, un viņiem joprojām būs iespēja pārvietoties līdz raksturīgajai gāzes pakāpei. Tas ir pretrunā ar šķidrumiem un cietām vielām, kas ir nesaspiežamas vielas.
Augsta paplašināmība
Gāzes, pateicoties ļoti spēcīgam to sastrādāto molekulu satraukumam, reaģē, izplešoties, kad tiek samazināts spiediens vai palielināts to aizņemtais tilpums. Lai gan tilpums kļūst simtiem reižu lielāks, gāzes daļiņas turpinās skart katru konteinera stūri.
Augsta kinētiskā enerģija
Gāzes no šķidrumiem un cietām daļām atšķiras ar to daļiņu kustību. Cietā veidā tie ir kompakti un kārtīgi. Šķidrumā tie pārvietojas slāņos un, atstājot stāvus, tie neplūst. Gāzēs daļiņas atrodas pastāvīgā kustībā, tāpēc tās nes sev līdzi augstu kinētisko enerģiju.
Ļoti zemi starpmolekulārie spēki
Gāzu molekulas nepaliek mierā vai nav savienotas viena ar otru, bet tās joprojām lidinās, neatkarīgi no konteinera lieluma, kurā tās atrodas. Tas ir rādītājs, kas starpmolekulārie spēki no tiem ir pārāk zems un nepietiekams, lai tiktos.
Tas tos atšķir no šķidrumiem un cietām vielām, kuru daļiņas ietekmē lieli starpmolekulārie spēki, kas viņiem piešķir noteiktu fizisko formu un konsistenci.
Lai reaģētu, viņiem ir nepieciešami katalizatori
Gāzes daļiņu izkliedes dēļ tām ir grūti rīkoties ķīmiskā reakcijā. Tāpēc ir pieejami katalizatori, kas nodrošina pietiekamu kontakta laukumu starp gāzi un otru reaģentu.
Tas ir gadījums, kad jāveic hidrogenēšana. Uz reaģenta tiek uzlikts, piemēram, platīna siets vai cits metāls, kas darbojas šim nolūkam. Uz šī sieta var nogulsnēt ūdeņraža gāzi, lai reaģētu ar reaģentu un izveidotu produktu.
Tas var jūs interesēt:
- Šķidrā stāvokļa raksturojums.
- Cietvielu raksturlielumi.