Gaskenmerken:
Chemie / / July 04, 2021
De gassen zijn stoffen die voorkomen in de gasvormige toestand. Het kunnen zuivere stoffen zijn, zoals aardgas, of mengsels zoals lucht. In werkelijkheid is alle materie alleen onder bepaalde voorwaarden in staat zich in deze staat van aggregatie aan te bieden. Het is echter gemakkelijker om de algemene eigenschappen van gassen te bepalen dan bij kamertemperatuur.
Gassen worden gedefinieerd door a functieset die zowel worden waargenomen in het gedrag van zijn deeltjes als in de hoeveelheid energie die ze opslaan. Deze kenmerken zullen voornamelijk fysiek zijn, maar ze zullen ook bepalend zijn voor de manier waarop ze deelnemen aan chemische reacties.
De kenmerken van de gassen zijn:
In het algemeen vertonen gassen de volgende kenmerken, die elk afzonderlijk meer in detail zullen worden toegelicht.
- Zeer lage viscositeit
- Zeer lage dichtheid
- Ze hebben het volume van de container die ze bevat
- Het volume kan worden gevarieerd met druk en temperatuur
- Hoge diffusie
- Hoge samendrukbaarheid
- Hoge uitbreidbaarheid
- Hoge kinetische energie
- Zeer lage intermoleculaire krachten
- Ze hebben katalysatoren nodig om te reageren
Zeer lage viscositeit
Viscositeit is de weerstand van stoffen tegen stroming. In het geval van gassen heeft deze eigenschap een zeer lage of nulwaarde, omdat hun deeltjes in willekeurige volgorde fladderen. Het is alleen mogelijk om ze te richten door druk of vacuüm toe te passen en een netwerk van leidingen te hebben waardoor je ze wilt laten circuleren.
Zeer lage dichtheid
Dichtheid is een fysieke eigenschap van materie die aangeeft hoeveel massa van een stof die er is in elke volume-eenheid. De deeltjes van een gas zijn ver van elkaar gescheiden, wat resulteert in een lage massa in elke volume-eenheid: een zeer lage dichtheid. Als een gesloten container een gas bevat, hangt de dichtheid af van de hoeveelheid ervan.
Dichtheid is een eigenschap van gassen die: kan worden gevarieerd. Als we een gas insluiten en het volume dat het beslaat verkleinen, wordt het meer geconcentreerd. Dit zal leiden tot een hogere dichtheid. Aan de andere kant, als het volume dat het bedekt groter wordt, zullen de deeltjes meer verspreiden, waardoor er minder overblijft in elke volume-eenheid. Dit laatste resulteert in een lagere dichtheid.
Ze hebben het volume van de container die ze bevat
Een gas heeft geen vast volume. Het zal de vorm aannemen van de container die het bevat: een vorm die niet permanent is en niet kan worden bewaard als de container wordt geopend.
Het volume kan worden gevarieerd met druk en temperatuur
Gassen reageren opmerkelijk goed op veranderingen in druk en temperatuur. Deze veranderingen worden op de volgende manieren waargenomen in het volume dat wordt ingenomen door zijn deeltjes:
- Naarmate de druk toeneemt, plakken de deeltjes meer aan elkaar, waardoor ze minder volume omvatten.
- Door de druk te verlagen, verspreiden de deeltjes zich meer, waardoor ze meer volume krijgen.
- Naarmate de temperatuur stijgt, worden de deeltjes meer geagiteerd, waardoor ze meer volume krijgen.
- Naarmate de temperatuur wordt verlaagd, worden de deeltjes minder geagiteerd, waardoor ze minder volume hebben.
Hoge diffusie
Wanneer twee of meer gassen worden gemengd, gaan de deeltjes van één naar verspreid onder anderen, zo uniform dat elk deel van het mengsel identiek zal zijn aan het andere. Dankzij het feit dat de gassen een constante interne beweging hebben, kunnen ze gemakkelijk en zonder roeren worden gecombineerd.
Hoge samendrukbaarheid
Gassen hebben een grote samendrukbaarheid dankzij het feit dat: de deeltjes zijn relatief ver weg, de een van de ander. Er kan hoge druk op worden uitgeoefend om het volume dat ze bedekken te verkleinen, en ze zullen nog steeds het vermogen hebben om zich naar de karakteristieke mate van een gas te verplaatsen. Dit in tegenstelling tot vloeistoffen en vaste stoffen, die onsamendrukbare stoffen zijn.
Hoge uitbreidbaarheid
De gassen reageren, vanwege de hoge agitatie van de moleculen waaruit ze zijn samengesteld, door uit te zetten wanneer de druk wordt verlaagd of het volume dat ze innemen wordt verhoogd. Hoewel het volume honderden keren groter wordt, zullen de deeltjes van een gas elke hoek van de container blijven raken.
Hoge kinetische energie
Gassen onderscheiden zich van vloeistoffen en vaste stoffen door de beweging van hun deeltjes. In een solide zijn ze compact en netjes. In een vloeistof bewegen ze in lagen en als ze blijven staan, stromen ze niet. In gassen zijn de deeltjes constant in beweging, dus ze dragen een hoge kinetische energie met zich mee.
Zeer lage intermoleculaire krachten
De moleculen van de gassen blijven niet stil of verenigd met elkaar, maar ze blijven zweven, ongeacht de grootte van de container die ze bevat. Dit is een indicator dat intermoleculaire krachten hiervan zijn te laag en onvoldoende om te voldoen.
Dit onderscheidt ze van vloeistoffen en vaste stoffen, waarvan de deeltjes worden beïnvloed door grote intermoleculaire krachten, waardoor ze een gedefinieerde fysieke vorm en consistentie krijgen.
Ze hebben katalysatoren nodig om te reageren
Door de dispersie van de gasdeeltjes is het voor hen moeilijk om in een chemische reactie op te treden. Daarom zijn er katalysatoren beschikbaar die voldoende contactoppervlak bieden tussen het gas en de andere reactant.
Dit is het geval wanneer hydrogenering moet worden uitgevoerd. Op het reagens wordt bijvoorbeeld een gaas van platina of een ander metaal geplaatst dat hiervoor werkt. Op dit gaas kan waterstofgas worden afgezet om met het reagens te reageren en het product te genereren.
Het kan je interesseren:
- Kenmerken van de vloeibare toestand:.
- Solid state kenmerken:.