A gáz az anyag egyik halmazállapota. A Földön és azon túl is elterjedt. A gázok szabadon megtalálhatók a természetben, vagy kémiai reakciók során szabadulhatnak fel. Részt vesznek a bolygó legtöbb élőlényének légzésében, és az ember megtanulta használni őket a mindennapi életben, az iparban, az orvostudományban és más tevékenységi területeken.
Gáz – mi az?
A gáz állapotában nagyon hasonlít a gőzhöz. Ez egy formátlan, efemer anyag, amely bármilyen teret betölt. Ellentétben a gőzzel, nem változik folyadékká, ha a nyomását növeljük.
A neve „káoszt” jelent, és a holland tudós, Jan van Helmont alkotta meg. A gázmolekulák nagyon gyengén kötöttek, tetszés szerint mozognak, néha összeütköznek és megváltoztatják a pályájukat. Ez az állapot az ősi káoszra emlékeztette Helmontot.
A gáz az anyag alapvető halmazállapota a világegyetemben. Ködöket, csillagokat és bolygó légkört képez. A Föld léghéja is gázból, vagy inkább keverékből állkülönféle gázok, por, víz és aeroszolok.
Alapvető funkciók
A legtöbb gáz nem rendelkezik kifejezett fizikai jellemzőkkel. Színtelenek és szagtalanok. A gáz tulajdonságait nehezebb leírni, mint bármely ásványnál, amelyet tisztán láthatunk és megtapintunk. Jellemzésükre a következő paramétereket használjuk: hőmérséklet, térfogat, nyomás és részecskék száma.
A gázoknak nincs konkrét körvonala, és a benne lévő objektum formáját öltik. Ebben az esetben az anyagok nem képeznek semmilyen felületet. Mindig keverik. Ugyanannyi gáz megtölt egy kis üveget és egy nagy helyiséget is. De a második esetben a molekulák közötti távolság jelentősen megnő, és koncentrációja a levegőben kisebb lesz.
Egy anyag nyomása minden olyan ponton azonos, amikor nem hatnak rá gravitációs erők. Hatásukkal a gázok nyomása és sűrűsége a magassággal csökken. Nagyszerű érzés a hegyekben, ahol a levegő megritkul nagy magasságban.
A hőmérséklet emelkedésével a gázok kitágulnak, és a molekulák sebessége nő. Éppen ellenkezőleg, a nyomás és a sűrűség növekedésével zsugorodnak. Rosszul vezetik a hőt és az elektromosságot.
Égés
Az égési reakcióba való belépés képessége szerint a gázok oxidálószerekre, semlegesekre és éghetőekre oszthatók. A legkevésbé aktív anyagok a semleges vagy inert gázok: argon, xenon, nitrogén, hélium stb. Ezek a legrosszabb kölcsönhatásba lépnek a vegyületekkel és anyagokkal, és képesekállítsa le és korlátozza az égést.
Az oxidálószerek közé tartozik az oxigén, a levegő, a nitrogén-oxid és -dioxid, a klór, a fluor. Természetüknél fogva nem éghetőek, de tökéletesen támogatják ezt a reakciót. Bizonyos körülmények között spontán meggyulladhatnak, sőt fel is robbanhatnak, például ha zsírral vagy zsírral kombinálják.
Éghető gázok az ammónia, metán, szén-monoxid, propán, propilén, etán, etilén, hidrogén és mások. A természetben nyugodt állapotban lehetnek. De megfelelő mennyiségben oxigénnel vagy levegővel keverve meggyulladnak. Ez nem történik meg, ha túl kevés vagy túl sok az oxidálószer. Tehát a metángáz (1 kg) teljes elégetéséhez körülbelül 17 kg levegőre van szükség.
Érdekes tények
- Sok gáz nagyon könnyű. A rekorder köztük a hidrogén, amely 14-szer könnyebb a levegőnél. Szobahőmérsékleten az egyik legnehezebb a radon. A szervetlen vegyületek közül a legnehezebb a volfrám-hexafluorid.
- A leginertebb és leginaktívabb gáz a hélium. A hidrogén után a második legkönnyebb, de nem robbanásveszélyes, ezért használták léghajókhoz.
- A világűrben a hidrogén a leggyakoribb gáz.
- A földkéregben a leggyakoribb az oxigén, a legkevesebb a radon.
- Normál körülmények között nem minden gáz színtelen. Az ózon kék, a klór sárgászöld, a nitrogén pedig vörösbarna.