Il gas è uno degli stati aggregati della materia. È diffuso sia sulla Terra che oltre. I gas possono essere trovati liberamente in natura o rilasciati durante le reazioni chimiche. Sono coinvolti nella respirazione della maggior parte degli esseri viventi sul pianeta e l'uomo ha imparato a usarli nella vita quotidiana, nell'industria, nella medicina e in altri campi di attività.
Gas - che cos'è?
Nel suo stato, il gas è molto simile al vapore. È una sostanza effimera senza forma che riempie qualsiasi spazio. A differenza del vapore, non si trasforma in liquido quando la sua pressione aumenta.
Il suo nome significa "caos" ed è stato coniato dallo scienziato olandese Jan van Helmont. Le molecole di gas sono legate molto debolmente, si muovono a loro piacimento, a volte scontrandosi e cambiando la loro traiettoria. Questo stato di cose ricordava a Helmont il caos primordiale.
Il gas è lo stato di base della materia nell'universo. Forma nebulose, stelle e atmosfere planetarie. Anche il guscio d'aria della Terra è costituito da gas, o meglio da una miscelavari gas, polvere, acqua e aerosol.
Caratteristiche di base
La maggior parte dei gas non ha caratteristiche fisiche pronunciate. Sono incolori e inodori. Descrivere le qualità di un gas è più difficile di qualsiasi minerale che possiamo vedere e toccare chiaramente. Per caratterizzarli vengono utilizzati i seguenti parametri: temperatura, volume, pressione e numero di particelle.
I gas non hanno contorni specifici e prendono la forma dell'oggetto in cui si trovano. In questo caso, le sostanze non formano alcuna superficie. Si mescolano sempre. La stessa quantità di gas riempirà sia un piccolo barattolo che una grande stanza. Ma nel secondo caso, la distanza tra le molecole aumenterà notevolmente e la sua concentrazione nell'aria sarà inferiore.
La pressione di una sostanza è la stessa in qualsiasi momento quando non è influenzata dalle forze gravitazionali. Con la loro influenza, la pressione e la densità dei gas diminuisce con l' altezza. Ci si sente benissimo in montagna, dove l'aria diventa rarefatta ad alta quota.
Quando la temperatura aumenta, i gas si espandono e la velocità delle molecole aumenta. Al contrario, si restringono con l'aumentare della pressione e della densità. Conducono male il calore e l'elettricità.
Combustione
In base alla capacità di entrare in una reazione di combustione, i gas possono essere suddivisi in ossidanti, neutri e combustibili. Le sostanze meno attive sono i gas neutri o inerti: argon, xenon, azoto, elio, ecc. Interagiscono peggio con composti e materiali e sono anche in grado difermare e limitare la combustione.
Gli agenti ossidanti includono ossigeno, aria, ossido e biossido di azoto, cloro, fluoro. Per loro natura non sono combustibili, ma supportano perfettamente questa reazione. In determinate condizioni, possono accendersi spontaneamente e persino esplodere, ad esempio, se combinati con grasso o grasso.
I gas combustibili sono ammoniaca, metano, monossido di carbonio, propano, propilene, etano, etilene, idrogeno e altri. In natura, possono essere in uno stato calmo. Ma, mescolati nella giusta quantità con ossigeno o aria, si accendono. Questo non accade se c'è troppo poco o troppo agente ossidante. Quindi, per la combustione completa del gas metano (1 kg), sono necessari circa 17 kg di aria.
Fatti interessanti
- Molti gas sono molto leggeri. Il detentore del record tra loro è l'idrogeno, che è 14 volte più leggero dell'aria. Uno dei più pesanti a temperatura ambiente è il radon. Tra i composti inorganici, il più pesante è l'esafluoruro di tungsteno.
- Il gas più inerte e inattivo è l'elio. È il secondo più leggero dopo l'idrogeno, ma non è esplosivo, motivo per cui è stato utilizzato per i dirigibili.
- Nello spazio esterno, l'idrogeno è il gas più comune.
- L'ossigeno è il più comune nella crosta terrestre, il radon è il minimo.
- In condizioni normali, non tutti i gas sono incolori. L'ozono è blu, il cloro è giallo-verde e l'azoto è rosso-marrone.
