El gas és un dels estats agregats de la matèria. Està molt estès tant a la Terra com més enllà. Els gasos es poden trobar lliurement a la natura o alliberar-se durant reaccions químiques. Estan implicats en la respiració de la majoria dels éssers vius del planeta, i l'home ha après a utilitzar-los en la vida quotidiana, la indústria, la medicina i altres camps d'activitat.
Gas - què és?
En el seu estat, el gas és molt semblant al vapor. És una substància efímera sense forma que omple qualsevol espai. A diferència del vapor, no es transforma en líquid quan augmenta la seva pressió.
El seu nom significa "caos" i va ser encunyat pel científic holandès Jan van Helmont. Les molècules de gas estan molt dèbilment lligades, es mouen com vulguin, de vegades xoquen i canvien la seva trajectòria. Aquest estat de coses va recordar a Helmont el caos primigeni.
El gas és l'estat bàsic de la matèria a l'univers. Forma nebuloses, estrelles i atmosferes planetàries. La capa d'aire de la Terra també està formada per gas, o més aviat per una mescladiversos gasos, pols, aigua i aerosols.
Funcions bàsiques
La majoria dels gasos no tenen característiques físiques pronunciades. Són incolors i inodores. Descriure les qualitats d'un gas és més difícil que qualsevol mineral que puguem veure i tocar amb claredat. Per caracteritzar-los s'utilitzen els paràmetres següents: temperatura, volum, pressió i nombre de partícules.
Els gasos no tenen contorns específics i prenen la forma de l'objecte on es troben. En aquest cas, les substàncies no formen cap superfície. Sempre es barregen. La mateixa quantitat de gas omplirà tant un pot petit com una habitació gran. Però en el segon cas, la distància entre les molècules augmentarà molt i la seva concentració a l'aire serà menor.
La pressió d'una substància és la mateixa en qualsevol punt quan no es veu afectada per les forces gravitatòries. Amb la seva influència, la pressió i la densitat dels gasos disminueix amb l'alçada. Se sent molt bé a les muntanyes, on l'aire s'enrareix a gran altitud.
A mesura que augmenta la temperatura, els gasos s'expandeixen i la velocitat de les molècules augmenta. Al contrari, es redueixen amb l'augment de la pressió i la densitat. Condueixen malament la calor i l'electricitat.
Combustió
Segons la capacitat d'entrar en una reacció de combustió, els gasos es poden dividir en oxidants, neutres i combustibles. Les substàncies menys actives són els gasos neutres o inerts: argó, xenó, nitrogen, heli, etc. Interaccionen pitjor amb compostos i materials, i també són capaços deaturar i limitar la combustió.
Els agents oxidants inclouen oxigen, aire, òxid i diòxid de nitrogen, clor i fluor. Per la seva naturalesa, no són combustibles, però suporten perfectament aquesta reacció. En determinades condicions, es poden encendre espontàniament i fins i tot explotar, per exemple, quan es combinen amb greix o greix.
Els gasos combustibles són l'amoníac, el metà, el monòxid de carboni, el propà, el propilè, l'etan, l'etilè, l'hidrogen i altres. A la natura, poden estar en un estat de calma. Però, barrejats en la quantitat adequada amb oxigen o aire, s'encenen. Això no passa si hi ha massa poc o massa agent oxidant. Per tant, per a la combustió completa del gas metà (1 kg), es necessiten uns 17 kg d'aire.
Dats interessants
- Molts gasos són molt lleugers. El rècord entre ells és l'hidrogen, que és 14 vegades més lleuger que l'aire. Un dels més pesats a temperatura ambient és el radó. Dels compostos inorgànics, el més pesat és l'hexafluorur de tungstè.
- El gas més inert i inactiu és l'heli. És el segon més lleuger després de l'hidrogen, però no és explosiu, per això es va utilitzar per a aeronaus.
- A l'espai exterior, l'hidrogen és el gas més comú.
- L'oxigen és el més comú a l'escorça terrestre, el radó és el que menys.
- En condicions normals, no tots els gasos són incolors. L'ozó és blau, el clor és groc verd i el nitrogen és marró vermellós.