Hvad er luftform:
En gasformet tilstand kaldes en tilstand af stof, der består af grupperingen af atomer og molekyler med ringe tiltrækningskraft til hinanden eller i ekspansion, hvilket betyder, at de ikke kan være helt forenede.
Materiale i luftform kaldes gas. Ordet gas stammer fra den latinske stemme farvel hvilket betyder "kaos". Det blev opfundet af kemikeren Jan Baptista van Helmont i det 17. århundrede.
Den gasformige tilstand er en af aggregeringstilstande for stof sammen med de flydende, faste, plasma- og Bose-Einstein-stater.
Vand i løbet af fordampning eller kogning.
Nogle eksempler stof i gasform er:
- iltgas (O2);
- kuldioxidgas (CO2);
- naturgas (brugt som brændstof)
- ædle gasser såsom helium (He); argon (Ar); neon (Ne); krypton (Kr); xenon (Xe), radon (Rn) og oganeson (Og).
- nitrogen (N2);
- vanddamp.
Vand er det eneste element, der kan findes i alle tilstande af aggregering af stof naturligt (fast, flydende og luftformigt).
Karakteristika for luftform
Forskellige gasser i deres containere.
I gasform overstiger separationsenergien mellem molekyler og atomer tiltrækningskraften mellem dem, hvilket giver anledning til en række egenskaber eller egenskaber ved gasser.
- Gasser indeholder færre partikler end væsker og faste stoffer.
- Partiklerne er vidt adskilt fra hinanden, så deres interaktion er lille.
- Partiklerne er i konstant og uordnet bevægelse.
- Gasser har ingen bestemt form eller volumen.
- Når der er kollisioner mellem partikler, ændrer de retning og hastighed på en kaotisk måde, hvilket øger deres afstand og gasens volumen.
- De fleste gasser er immaterielle, farveløse og smagløse.
- Gasserne kan optage alt det volumen, de har til rådighed.
- Gasser kan komprimeres i form af deres beholder.
Ændringer i tilstanden af luftformigt stof
Ændringer i tilstanden af luftformigt stof. Bemærk også adskillelsen mellem partikler i henhold til stoffets tilstand.
I henhold til variablerne i temperatur og tryk kan transformationsprocesser af stof genereres fra den ene aggregeringstilstand. Ændringerne af stof, der involverer luftformen, er følgende:
Kondens eller kondensering
Det er passagen fra gasform til flydende tilstand. Det sker, når en gas udsættes for et fald i temperaturen, hvilket reducerer partiklernes bevægelse og tilskynder dem til at trække sig sammen, indtil de bliver flydende. Vi kan påpege to hverdagseksempler med vand: 1) når skyer bliver til nedbør. 2) når et glas med en kold drink producerer dråber vand på ydersiden ved at kondensere den varme luft fra atmosfæren.
Fordampning eller kogning
Det er transformationen fra den flydende tilstand til den gasformige tilstand. Det sker, når en væske udsættes for en temperaturforøgelse, indtil den når kogepunktet. Et eksempel kan ses, når vandet koger i gryden, indtil det fordamper.
Sublimering
Det er skiftet fra fast tilstand til gasform uden at skulle gå gennem flydende tilstand. Sublimering opstår takket være temperaturer så ekstreme, at de ikke tillader dannelse af væske. Et eksempel på sublimering findes i tøris, der frigøres i damp uden at gå gennem flydende tilstand.
Omvendt sublimering eller aflejring
Det er skiftet fra fast tilstand til gasform uden at skulle gå gennem flydende tilstand. Et eksempel på omvendt sublimering er frostopbygning på jorden.
Faktorer, der påvirker gasser
Når luften (gas) inde i ballonen opvarmes, øges den i volumen og stiger derfor.
Gassernes opførsel påvirkes af følgende variabler:
- Volumen (V): er det rum, som gasformigt stof optager, som måles i liter (L). Gassen vil have et større eller mindre volumen afhængigt af adskillelsen mellem partiklerne og det ledige rum til ekspansion.
- Tryk (P): er den anvendte kraft pr. område. Tryk stammer fra vægten af luft, og jo højere en gas stiger, jo mindre tryk oplever den på grund af mindre luft. I tilfælde af gasser måles tryk i atmosfærer (atm).
- Temperatur (T): er målingen af kinetisk energi produceret mellem gaspartiklerne, som måles i kelvin (K) enheder. Hvis en kold krop af stof nærmer sig en varm, hæver den kolde krop sin temperatur.
Disse faktorer er igen relateret til andre elementer, der er forbundet med gasser, såsom:
- Antal: er massemængden af gasformigt stof og måles i mol (n).
- Massefylde: henviser til forholdet mellem volumen og vægt.
- Status for materialet.
- Kondensation
- Fordampning
Lov om gasser eller love i luftform
Gaslove kaldes fortolkningsmodeller, der beskriver forholdet mellem de forskellige variabler, der påvirker gassernes opførsel (temperatur, tryk, mængde og volumen). Der er fire gaslove, der hver især fokuserer på forskellige aspekter af gasser. Disse er kendt som:
- Boyles lov: beskæftiger sig med forholdet mellem tryk og volumen.
- Charles Law: etablerer forholdet mellem temperatur og volumen.
- Homoseksuel-lov: studer sammenhængen mellem tryk og temperatur.
- Avogadros lov: Diskuter forholdet mellem volumen og antal mol.
Kombinationen af disse fire love giver anledning til den ideelle gaslov.
Ideel gaslov
Ideelle gasser er dem, hvis partikler hverken har tiltrækning eller frastødning, dvs. der er ingen attraktive intermolekylære kræfter. Ideelle gasser kaldes så, fordi de faktisk er en teoretisk antagelse.
Den ideelle gaslov er repræsenteret af følgende formel:
PV = nRT = NkT
hvor:
- P: tryk
- V: volumen
- n: antal mol
- R: universal gaskonstant (8,3145 J / mol k)
- N: Antal molekyler
- k: Boltzmanns konstant (8.617385 x 10-5eV / k)
- T: temperatur
Den ideelle gaslov vedrører tryk, volumen, temperatur og masse af en gas på samme tid under standardbetingelser.
