Kaasu on yksi aineen aggregoiduista olomuodoista. Se on laajalle levinnyt sekä maan päällä että sen ulkopuolella. Kaasut voivat esiintyä vapaasti luonnossa tai vapautua kemiallisten reaktioiden aikana. Ne ovat mukana useimpien planeetan elävien olentojen hengittämisessä, ja ihminen on oppinut käyttämään niitä jokapäiväisessä elämässä, teollisuudessa, lääketieteessä ja muilla toiminnan aloilla.
Kaasu - mitä se on?
Kaasu on tilassaan hyvin samanlainen kuin höyry. Se on muodoton, lyhytaikainen aine, joka täyttää minkä tahansa tilan. Toisin kuin höyry, se ei muutu nesteeksi, kun sen painetta nostetaan.
Sen nimi tarkoittaa "kaaosta", ja sen loi hollantilainen tiedemies Jan van Helmont. Kaasumolekyylit ovat hyvin heikosti sitoutuneita, ne liikkuvat haluamallaan tavalla, joskus törmääen ja muuttaen lentorataa. Tämä asiaintila muistutti Helmontia ikiaikaisesta kaaoksesta.
Kaasu on aineen perustila universumissa. Se muodostaa sumuja, tähtiä ja planeettojen ilmakehää. Maan ilmakuori koostuu myös kaasusta tai pikemminkin seoksestaerilaisia kaasuja, pölyä, vettä ja aerosoleja.
Perusominaisuudet
Useimmilla kaasuilla ei ole selkeitä fysikaalisia ominaisuuksia. Ne ovat värittömiä ja hajuttomia. Kaasun ominaisuuksien kuvaaminen on vaikeampaa kuin minkään mineraalin, jonka voimme selvästi nähdä ja koskettaa. Niiden karakterisoimiseksi käytetään seuraavia parametreja: lämpötila, tilavuus, paine ja hiukkasten lukumäärä.
Kaasuilla ei ole erityisiä ääriviivoja, ja ne ovat kohteen muodossa. Tässä tapauksessa aineet eivät muodosta mitään pintaa. Ne sekoittuvat aina. Sama määrä kaasua täyttää sekä pienen purkin että suuren huoneen. Mutta toisessa tapauksessa molekyylien välinen etäisyys kasvaa suuresti ja sen pitoisuus ilmassa on pienempi.
Aineen paine on sama missä tahansa pisteessä, kun painovoimat eivät vaikuta siihen. Niiden vaikutuksesta kaasujen paine ja tiheys pienenevät korkeuden myötä. Tuntuu mahtav alta vuoristossa, missä ilma harvenee korkeissa merenpinnan yläpuolella.
Lämpötilan noustessa kaasut laajenevat ja molekyylien nopeus kasvaa. Päinvastoin, ne kutistuvat paineen ja tiheyden kasvaessa. Ne johtavat huonosti lämpöä ja sähköä.
Polto
Palamisreaktion kyvyn mukaan kaasut voidaan jakaa hapettimiin, neutraaleihin ja palaviin. Vähiten aktiivisia aineita ovat neutraalit tai inertit kaasut: argon, ksenon, typpi, helium jne. Ne ovat vuorovaikutuksessa pahiten yhdisteiden ja materiaalien kanssa ja pystyvät myöspysäytä ja rajoita palamista.
Hapettavia aineita ovat happi, ilma, typen oksidi ja dioksidi, kloori, fluori. Luonteeltaan ne eivät ole palavia, mutta tukevat täydellisesti tätä reaktiota. Tietyissä olosuhteissa ne voivat syttyä itsestään ja jopa räjähtää, esimerkiksi yhdistettynä rasvaan tai rasvaan.
Sytyviä kaasuja ovat ammoniakki, metaani, hiilimonoksidi, propaani, propeeni, etaani, eteeni, vety ja muut. Luonnossa ne voivat olla rauhallisessa tilassa. Mutta kun ne sekoitetaan oikeaan määrään happea tai ilmaa, ne syttyvät. Tätä ei tapahdu, jos hapettavaa ainetta on liian vähän tai liikaa. Joten metaanikaasun (1 kg) täydelliseen palamiseen tarvitaan noin 17 kg ilmaa.
Mielenkiintoisia faktoja
- Monet kaasut ovat erittäin kevyitä. Ennätyksen h altija niistä on vety, joka on 14 kertaa ilmaa kevyempi. Yksi raskaimmista huoneenlämmössä on radon. Epäorgaanisista yhdisteistä raskain on volframiheksafluoridi.
- Inerttein ja inaktiivisin kaasu on helium. Se on toiseksi kevyin vedyn jälkeen, mutta se ei ole räjähtävä, minkä vuoksi sitä käytettiin ilmalaivoissa.
- Ulkoavaruudessa vety on yleisin kaasu.
- Happi on yleisin maankuoressa, radon vähiten.
- Normaaleissa olosuhteissa kaikki kaasut eivät ole värittömiä. Otsoni on sinistä, kloori on kelta-vihreää ja typpi punaruskeaa.
