Gas: Den enklaste av alla materiens tillstånd

Vad är gas?

  • Gas är materiens tillstånd där partiklarna är långt ifrån varandra, rör sig snabbt och inte är organiserade på något speciellt sätt.
  • Gaser är ämnen som finns i gasform, vilket är ett av materiens tre grundläggande tillstånd.
  • Gaser är mycket komprimerbara och har mycket stora intermolekylära avstånd.
  • Det gasformiga tillståndet har mycket små attraktionskrafter mellan gaspartiklarna, som är separerade från varandra med relativt större avstånd jämfört med vätskor och fasta ämnen.
  • Det är viktigt att notera att ämnen som finns i gasformigt tillstånd har inte någon bestämd volym eller någon bestämd form.
  • De tenderar att uppta hela volymen av behållaren de placeras i.
  • Dessutom är gaser mycket komprimerbara och är kända för att utöva ett visst ändligt tryck på väggarna i sina behållare.

Introduktion till det gasformiga tillståndet
Saken är överallt: vi är gjorda av materia, pennorna du har använt är gjorda av materia, vattnet du dricker är gjorda av materia och luften vi andas är också en form av materia (gas). Om saken inte fanns, skulle ingenting. Om vi själva är viktiga, hur skulle vi existera om inte materien gjorde det? Hur skulle vi andas utan luft? Människans beroende av luft gör att materiens gasform är extremt viktigt för oss.

Atmosfären är en blandning av gaser som syre, koldioxid, kväve, ozon, vattenånga, etc. Den gasformiga tillstånd är det enklaste av alla materiatillstånd, men endast 11 gaser i det periodiska systemet beter sig som gaser under standardtemperatur- och tryckförhållanden (STP dvs 1 atm och 273K). Dessa är helium, neon, argon, krypton, xenon, radon, väte, kväve, syre, fluor och klor. Dessa gaser kallas rena gaser.

Skillnaden i de intermolekylära avstånden mellan partiklarna av fasta ämnen, vätskor och gaser illustreras nedan. Det kan observeras att fasta ämnen har mycket tätt packade partiklar medan vätskor har något större intermolekylära avstånd. Av de tre tillstånden kan det gasformiga tillståndet observeras ha de största intermolekylära avstånden.

Den primära skillnaden mellan fasta ämnen, vätskor och gaser är att:

  • Fastämnen ( ämnen som finns i fast tillstånd) har bestämda former och upptar fasta volymer.
  • Vätskor (ämnen som finns i flytande tillstånd) har inte bestämda former, men de upptar fasta volymer. De upptar formen på sina behållare och är lätt komprimerbara.
  • Gaser (ämnen som finns i gasform) har inga bestämda former och upptar inte fasta volymer. Gasformiga ämnen upptar formen av sin behållare och är mycket komprimerbara.