Газы

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
← другие значения синонима Газ
Газообразные вещества / Химия 11 класс #8 // Инфоурок [13:21]

Газ (газообразное состояние) — агрегатное состояние вещества, характеризующееся очень слабыми связями между составляющими его частицами (молекулами, атомами или ионами), а также их большой подвижностью.

Общая информация[править]

Частицы газа почти свободно и хаотически движутся в промежутках между столкновениями, во время которых происходит резкое изменение характера их движения. Скорость движения частиц газа зависит от температуры вещества.

Характерная особенность газового состояния заключается в том, что молекулы (атомы) газа не удерживаются вместе, а свободно движутся в объеме, значительно превышающем объем самих частиц. В результате межмолекулярное взаимодействие между молекулами газа очень слабое, что и объясняет малую плотность газа и его стремление к безграничному расширению.

Состояние газа[править]

Основные характеристики газа — температура, объём, давление. При температуре 0° Цельсия и давлении 1,01325 · 105 Па газ находится в нормальных условиях.

При больших давлениях и низких температурах газы ведут себя довольно индивидуально в зависимости от природы газа, а при малых давлениях и высоких температурах — довольно похоже. Это связано с тем, что повышение давления и понижение температуры сближает частицы газа и увеличивает межмолекулярное взаимодействие между ними.

Частицы газа широко отделены друг от друга и, следовательно, имеют более слабые межмолекулярные связи, чем жидкости или твердые тела. Эти межмолекулярные силы возникают в результате электростатических взаимодействий между частицами газа. Одноименно заряженные области разных частиц газа отталкиваются, в то время как противоположно заряженные области разных частиц газа притягиваются друг к другу; газы, содержащие постоянно заряженные ионы, известны как плазма. Газообразные соединения с полярными ковалентными связями содержат постоянный дисбаланс заряда и поэтому испытывают относительно сильные межмолекулярные силы, хотя молекула, в то время как чистый заряд соединения остается нейтральной. Переходные, случайно индуцированные заряды существуют через неполярные ковалентные связи молекул, и вызванные ими электростатические взаимодействия называются силами Ван-дер-Ваальса. Взаимодействие этих межмолекулярных сил варьируется в пределах вещества, что определяет многие физические свойства, уникальные для каждого газа. К такому выводу приводит сравнение температур кипения соединений, образованных ионными и ковалентными связями[1]. Дрейфующие частицы дыма на изображении дают некоторое представление о поведении газа при низком давлении.

По сравнению с другими состояниями вещества газы имеют низкую плотность и вязкость. Давление и температура влияют на частицы в определенном объеме. Это изменение в разделении частиц и скорости называется сжимаемостью. Это разделение и размер частиц влияют на оптические свойства газов, что можно найти в следующем списке показателей преломления. Наконец, частицы газа расходятся или диффундируют, чтобы равномерно распределиться по любому контейнеру.

См.также[править]

Источники[править]

 
Фазовые состояния
Твёрдое тело
Мезофаза
Жидкость
Газ
Плазма
Низкотемпературные
Прочие
Фазовые переходы
Первого рода
Второго рода
Квантовые
Дисперсные системы
См. также