We leggen uit wat de gasvormige toestand is en enkele eigenschappen ervan. Daarnaast de transformatie van materie naar een gasvormige toestand en voorbeelden.
Wat is de gasvormige toestand?
De gasvormige toestand wordt opgevat als een van de vier staten van materie aggregatie, samen met de staten stevig, vloeistof ja plasmatisch.
Stoffen in gasvormige toestand worden "gassen" genoemd en worden gekenmerkt doordat ze hun deeltjes constitutief losjes met elkaar verbonden, dat wil zeggen, uitgebreid door de container waar ze zich bevinden, om zoveel mogelijk de beschikbare ruimte te bedekken.
Dit laatste is te wijten aan het feit dat de deeltjes waaruit de gassen bestaan een zeer geringe aantrekkingskracht op elkaar uitoefenen, en om deze reden hebben ze geen vorm of nemen ze een volume gedefinieerd in de ruimte. Aan de andere kant, de dikte van gassen is veel kleiner dan die van vaste stoffen en vloeistoffen, en ze reageren ook heel weinig op de zwaartekracht.
Door de geringe interactie tussen de gasdeeltjes worden ze gesuspendeerd met zeer weinig invloed van de zwaartekracht (Je kunt zeggen dat ze "zweven"). Bovendien hebben gassen, ondanks hun bijna nul cohesie, een enorme capaciteit om te worden gecomprimeerd, wat vaak wordt uitgevoerd tijdens hun industriële behandeling voor transport.
De fysieke eigenschappen van een bepaald gas (kleur, smaak, geur) kunnen variëren afhankelijk van de elementen waaruit het bestaat of erin zijn opgelost. Bijvoorbeeld, hem lucht is kleurloos, geurloos en smaakloos, terwijl koolwaterstoffen net als methaan hebben ze een typische onaangename geur en kunnen ze aanwezig zijn kleur.
Transformatie van materie naar de gasvormige toestand
Het is mogelijk om bepaalde vloeistoffen of vaste stoffen in gasvormige toestand te brengen, meestal door ze te onderwerpen aan aanhoudende drastische veranderingen in de temperatuur- mij Druk. Op dezelfde manier, maar in de tegenovergestelde richting, kan een gas worden omgezet in een vloeistof of een vaste stof. Deze processen kunnen als volgt afzonderlijk worden bestudeerd:
- Van vloeistof naar gas: verdamping. Deze transformatie vindt plaats wanneer het wordt toegediend warmte naar de vloeistof. Wanneer de meest oppervlakkige deeltjes de oppervlaktespanning van de vloeistof kunnen breken, gaat de stof in de gasvormige toestand. Verdamping gebeurt geleidelijk, dus de vloeistof gaat langzaam in de gasfase.
- Van vloeistof naar gas: kokend. Deze transformatie vindt plaats wanneer calorische energie tot een vloeistof. Wanneer het, door zijn temperatuur te verhogen, zijn kookpunt bereikt (temperatuur waarbij de dampdruk van de vloeistof samenvalt met de druk die de vloeistof omringt), gaat alle vloeistof in de dampfase, daarom kunnen we binnenin bellen zien de vloeistof. Water kookt bijvoorbeeld bij 100ºC en verandert in waterdamp.
- Van vast naar gas: sublimatie. Dit proces vindt plaats wanneer een vaste stof in een gas verandert zonder eerst in een vloeistof te veranderen. Een voorbeeld is te zien aan de polen van de Planeet, waar de temperatuur zo laag is dat de vorming van vloeibaar water onmogelijk is, maar toch worden het ijs en de sneeuw direct gesublimeerd naar de atmosfeer.
- Van gas naar vloeistof: condensatie. Dit fysieke proces vindt plaats wanneer een gas in een vloeistof verandert door de temperatuur te verlagen (warmte te verwijderen). Verdamping is het omgekeerde proces van condensatie. Door energie af te trekken, bewegen de gasdeeltjes langzamer, waardoor ze meer kunnen interageren en daardoor hun aantrekkingskracht groter is. Dit is wat er in de atmosfeer gebeurt wanneer, weg van de landoppervlak, de waterstoom het verliest temperatuur en vormt wolken die uiteindelijk neerslaan in de vorm van waterdruppels door het fenomeen regen.
- Van gas naar vast: omgekeerde sublimatie. Dit proces vindt plaats wanneer, door warmte te verwijderen, een gas naar de vaste toestand gaat zonder door de vloeibare toestand te gaan. Het vindt plaats onder specifieke drukomstandigheden die de gasdeeltjes aan een grotere interactie onderwerpen, waardoor het gas direct naar de vaste toestand gaat. Een voorbeeld hiervan is de halfvaste vorst die op een winterdag op de ramen verschijnt.
Voorbeelden van gasvormige toestand
Butaangas is organisch van aard.
Enkele alledaagse voorbeelden van materie in gasvormige toestand zijn:
- Waterstoom. Wanneer water verdampt, verandert het van toestand en verandert het in stoom. We kunnen dit controleren tijdens het koken: wanneer bepaalde vloeistoffen koken, kunnen we de stoomkolom uit de pot zien komen.
- Lucht. De lucht die we inademen is een homogene massa van gassen van verschillende aard, zoals zuurstof, waterstof en stikstof, die over het algemeen transparant, kleurloos en geurloos zijn.
- Butaan. Het is een gas van organische aard, afgeleid van Aardolie, samengesteld uit ontvlambare koolwaterstoffen. We gebruiken het om warmte op te wekken en onze keukens van stroom te voorzien, en in aanstekers.
- methaan. Het is een ander koolwaterstofgas, een veel voorkomend bijproduct van de ontleding van de organisch materiaal. Het kan in hoeveelheden worden gevonden in moerassen, moerassen of zelfs in de darmen van de mens. Het heeft een karakteristieke onaangename geur.