Plazma vs gaz
Materia istnieje w innym stanie. Trzy stany rozpoznajemy głównie jako ciało stałe, ciecz i gazy. Poza tymi głównymi formami mogą istnieć nieco inne stany, w których materia nie wykazuje wszystkich cech głównych stanów. Plazma jest jednym z takich stanów.
Gaz
Gaz jest jednym ze stanów, w których istnieje materia. Ma sprzeczne właściwości z ciałami stałymi i cieczami. Gazy nie mają rozkazu i zajmują dowolne miejsce. Poszczególne cząstki gazu są oddzielane i mają dużą odległość między nimi w mieszaninie gazu w porównaniu z roztworem lub ciałem stałym. Dlatego nie mają silnych sił międzycząsteczkowych. Na ich zachowanie duży wpływ mają zmienne, takie jak temperatura, ciśnienie itp. Gdy stosuje się wysokie ciśnienie, gazy zmniejszają objętość, a gdy ciśnienie zostaje uwolnione, rozszerzają się i wypełniają całkowitą podaną przestrzeń. Atmosfera składa się z różnych rodzajów i ilości gazów. Niektóre gazy są diatomowe (azot, tlen), a niektóre są monoatomowe (argon, hel). Istnieją gazy składające się z jednego pierwiastka (gazowy tlen), a niektóre mają jeszcze dwa połączone pierwiastki (dwutlenek węgla, tlenek azotu). Gazy mogą być bezbarwne lub bezbarwne. Zwykle kolorowy gaz wydawałby się gołym okiem bezbarwny, gdyby były rozłożone na dużą objętość. Niektóre gazy mają charakterystyczny zapach (siarkowodór). Przez większość czasu bardzo trudno jest rozpoznać gaz, jeśli nie ma on charakterystycznej właściwości fizycznej. Naukowcy tacy jak Robert Boyle, Jacques Charles, John Dalton, Joseph Gay-Lussac i Amedeo Avogadro badali różne właściwości fizyczne gazów i ich zachowania. Znamy przedstawione przez nich prawa dotyczące gazu doskonałego i gazu rzeczywistego. Gaz idealny jest koncepcją teoretyczną, której używamy do naszych celów badawczych. Aby gaz był idealny, powinny mieć następujące cechy. Jeśli brakuje jednego z nich, gazu nie uważa się za gaz idealny.
• Siły między cząsteczkami między cząsteczkami gazu są znikome.
• Cząsteczki gazu są uważane za cząstki punktowe. Dlatego w porównaniu z przestrzenią, w której zajmują się cząsteczki gazu, ich objętość jest nieznaczna.
Idealny gaz charakteryzuje się trzema zmiennymi, ciśnieniem, objętością i temperaturą. Poniższe równanie definiuje gazy idealne.
PV = nRT = NkT
W przypadku gazu, gdy jedno lub oba powyższe dwa założenia są nieważne, wówczas gaz ten jest znany jako gaz rzeczywisty. W rzeczywistości spotykamy prawdziwe gazy w środowisku naturalnym. Prawdziwy gaz różni się od idealnego stanu przy bardzo wysokich ciśnieniach i niskich temperaturach.
Osocze
Jest to stan podobny do gazu, ale ma kilka różnic. Podobnie jak gaz, plazma nie ma dokładnego kształtu ani objętości. Wypełnia podaną przestrzeń. Różnica polega na tym, że chociaż jest w stanie gazowym, część cząstek jest jonizowana w plazmie. Dlatego plazma zawiera naładowane cząstki, takie jak jony dodatnie i ujemne. Jonizację tę można przeprowadzić różnymi metodami. Jedną z metod jest ogrzewanie. Ponadto plazmę można wytworzyć przez zastosowanie promieniowania elektromagnetycznego, takiego jak mikrofalówka lub laser. Promieniowania te powodują dysocjację wiązań, a zatem generują naładowane cząstki. Ponieważ istnieje znaczna ilość naładowanych cząstek, plazma może przewodzić prąd. Ze względu na wyżej wymienione szczególne właściwości plazmę uważa się za odrębny stan materii oddzielony od ciała stałego, cieczy lub gazu.
Jaka jest różnica między gazem a plazmą? • Plazma zawiera stale naładowane cząsteczki w porównaniu do gazów. • Plazma przewodzi elektryczność lepiej niż gazy. • Ponieważ plazma zawiera naładowane cząstki, lepiej reagują na pole elektryczne i magnetyczne niż gazy. |