Gasförmige Stoffe: Beispiele und Eigenschaften

Heute wissen wir über die Existenz von mehr als 3 Millionen verschiedene Substanzen.Und diese Zahl steigt jedes Jahr, als Synthesechemiker und andere Wissenschaftler sind ständig Versuche, neue Verbindungen mit alle nützlichen Eigenschaften zu erhalten gemacht.

Einige Stoffe - sind natürliche Bewohner, natürlich gebildet.Die andere Hälfte - künstliche und synthetische.Doch in der ersten und in dem zweiten Fall, machen einen erheblichen Teil der gasförmigen Substanzen, Beispiele und Eigenschaften, die wir uns in diesem Artikel.

physikalischen Zustand der Materie

In dem XVII Jahrhundert ist es üblich, anzunehmen, dass alle bekannten Verbindungen kann in drei Zuständen existieren war: fest, flüssig, gasförmig.Allerdings detaillierte Studien der letzten Jahrzehnte auf dem Gebiet der Astronomie, Physik, Chemie, Weltraumbiologie und anderen Wissenschaften haben bewiesen, dass es eine andere Form.Dieses Plasma.

Was ist das?Es ist teilweise oder vollständig ionisierter Gase.Und es stellt sich heraus, die diese Stoffe in das Universum ist die überwiegende Mehrheit.So ist es in den Plasmazustand sind:

  • interstellare Materie;
  • kosmischen Materie;
  • höheren Schichten der Atmosphäre;
  • Nebels;
  • vieler der Planeten;
  • Sternen.

daher heute sagen, dass es fest, flüssig, gasförmig und Plasma.Übrigens kann jedes Gas künstlich in einen solchen Zustand überführt werden, wenn der Gegenstand Ionisation, das heißt, um wiederum in Ionen zu bilden.

gasförmige Substanz: Beispiele

Beispiele für Substanzen, kann eine Menge bewirken.Nachdem die Gase sind seit dem XVII Jahrhundert, als van Helmont, Naturforscher, zuerst empfangen das Kohlendioxid und fing an, seine Eigenschaften zu erforschen bekannt.Übrigens, der Name dieser Gruppe von Verbindungen gab es auch, denn nach seiner Meinung, Gase - es ist etwas ungeordnet, chaotisch mit Geistern zugeordnet ist und etwas Unsichtbares, aber spürbar.Dieser Name blieb und in Russland.

kann klassifizieren alle gasförmigen Stoffen, führen Beispielen Zeit wird es einfacher.Es ist schwierig, die ganze Vielfalt abzudecken.

Zusammensetzung unterschieden:

  • einfach,
  • komplexer Moleküle.

Die erste Gruppe sind die, die von identischen Atome in jeder beliebigen Menge bestehen.Beispiel: Sauerstoff - O2, Ozon - O3 Wasserstoff - H2 Chlor - CL2, F - F2, Stickstoff - N2 und andere.

zweite Kategorie sollten als solche Verbindungen, die ein paar Stoffatomen schließen klassifiziert werden.Das wird eine Herausforderung gasförmigen Substanzen sein.Beispiele sind:

  • Schwefelwasserstoff - H2S;
  • Chlorid - HCL;
  • Methan - CH4;
  • Schwefeldioxid - SO2;
  • braune Gas - NO2;
  • Freon - CF2CL2;
  • Ammoniak - NH3 und andere.

Klassifizierung von Naturstoffen

kann auch durch Arten der an den organischen und anorganischen Welt gehörende gasförmige Stoffe eingestuft werden.Das heißt, durch die Art der ankommenden Atome.Organische Gase sind:

  • ersten fünf Vertreter der gesättigten Kohlenwasserstoffe (Methan, Ethan, Propan, Butan, Pentan).Die allgemeine Formel CnH2n + 2;
  • Ethylen - C2H4;
  • Acetylen oder Ethin - C2H2;
  • Methylamin - CH3NH2 und andere.

Die Kategorie Gas anorganischer Natur sind Chlor, Fluor, Ammoniak, Kohlenmonoxid, Silan, Lachgas, inerten oder Edelgase und andere.

weitere Gruppierung, die zu den erfindungsgemßen Verbindungen unterzogen werden kann, ist auf die Teilung der Glieder der Partikel.Es muss nicht der Atome aller gasförmigen Stoffen bestehen.Beispiele für Strukturen, in denen sich Ionen, Moleküle, Photonen, Elektronen, Brownsche Teilchen Plasma gehören auch die Verbindungen in einer solchen Aggregatzustand.

Gaseigenschaften

Eigenschaften Substanzen in diesem Zustand unterscheiden sich von denen für feste oder flüssige Verbindungen.Tatsache ist, dass die besonderen Eigenschaften der gasförmigen Substanzen.Die Teilchen sind leicht und schnell beweglich ist, in der Regel isotropen Materials, das heißt die Eigenschaften nicht von der Richtung der Bewegung in den Strukturen enthalten bestimmt.

die wichtigsten physikalischen Eigenschaften der Gase, die sie von allen anderen Formen der Existenz der Materie unterscheiden, wird zu bezeichnen.

  1. Dies sind Verbindungen, die nicht gesehen und überwacht werden kann, um gewöhnliche menschliche Weise fühlen.Um die Eigenschaften zu verstehen, und zur Identifizierung eines oder ein anderes Gas, basierend auf vier Parameter beschreiben sie alle Druck, Temperatur, Stoffmenge (Mol) Betrag.
  2. Gegensatz Flüssiggase sind in der Lage, um Platz ohne Reserve, nur durch die Größe des Gefäßes oder einen Raum beschränkt zu besetzen.
  3. Alle Gase mischen leicht miteinander, wobei diese Verbindungen die Schnittstelle.Es
  4. leichteren und schwereren Vertreter so unter der Wirkung der Schwerkraft und Zeit kann den Trennsehen.
  5. Diffusion - eine der wichtigsten Eigenschaften dieser Verbindungen.Die Fähigkeit, in andere Stoffe zu durchdringen und zu nähren sie von innen, so dass es absolut ungeordnete Bewegungen in seiner Struktur.
  6. Echt Gase leiten Strom möglicherweise nicht, aber wenn wir über die verdünnten und ionisierte Stoffe, die Leitfähigkeit steigt dramatisch zu sprechen.
  7. Wärme und der thermischen Leitfähigkeit von Gasen gering und variiert in verschiedenen Spezies.
  8. Viskosität steigt mit Druck und Temperatur.
  9. Es gibt zwei Varianten von Zwischenphasenübergang: Verdunstung - Flüssigkeit verwandelt sich in Dampf, Sublimation - feste, unter Umgehung der flüssigen gasförmigen wird.

Besonderheit der wahre Dampf Gase, die ersten unter bestimmten Bedingungen in einen flüssigen oder festen Phase zu gehen, und die zweite nicht.Es sollte auch die Fähigkeit der vorliegenden Verbindungen, um eine Verformung zu widerstehen und Fluid hingewiesen werden.

Ähnliche Eigenschaften von gasförmigen Stoffen zulassen, dass ihre breite Anwendung in verschiedenen Bereichen der Wissenschaft und Technologie, der Industrie und der Volkswirtschaft.Darüber hinaus sind die Besonderheiten der einzelnen Vertreter streng individuell.Wir haben nur die für alle Merkmale der realen Strukturen berücksichtigt.

Kompressibilität

bei verschiedenen Temperaturen und unter dem Einfluß der Druckgase können komprimiert werden, die Steigerung Ihrer Konzentration und Verringerung der besetzten Raum.Bei erhöhten Temperaturen werden sie erweitert, bei niedrigen - komprimiert.

unter Druck, da Änderungen auftreten.Die Dichte von Gasen erhöht, und wenn es einen kritischen Punkt, die jeweils einen eigenen Vertreter hat erreicht, kann ein Übergang zu einem anderen Aggregatzustand kommen.

grundlegende Wissenschaftler, die Beiträge zur Entwicklung der Lehre von Gasen

Solche Menschen können eine Menge genannt werden gemacht, weil die Untersuchung von Gas - ein langwieriger Prozess, und historischen Schulden.Lassen Sie uns auf den berühmtesten Menschen, die in der Lage, die wichtigsten Entdeckungen zu machen waren wohnen.

  1. Amedeo Avogadro 1811 machte die Entdeckung.Any Gasen, am wichtigsten, daß unter identischen Bedingungen in einem von ihnen enthielten eine gleiche Volumenmenge durch die Anzahl von Molekülen.Es ist ein berechneter Wert, der den Namen des Forschers vom Namen hat.Er ist gleich 6,03 * 1023 Moleküle zu 1 Mol eines Gases.
  2. Fermi - er die Lehre von der idealen Quantengas erzeugt.
  3. Homosexuell-Lussac, Boyle - die Namen der Wissenschaftler, die die Master-Gleichung für die Berechnungen erstellt.
  4. Robert Boyle.
  5. John Dalton.
  6. Jacques Charles und vielen anderen Wissenschaftlern.

Structure Gase

Das wichtigste Merkmal bei der Konstruktion des Kristallgitters der Substanzen in Frage, dass die Knoten sie entweder Atomen oder Molekülen, die miteinander durch schwache kovalente Bindungen verbunden sind.Ebenfalls anwesend Stärke der van der Waals-Wechselwirkung, im Falle von Ionen, Elektronen und anderen Quantensystemen.

Daher ist die wichtigsten Arten von Strukturarrays für Gase:

  • Kern;
  • Molekular.

Kommunikation innerhalb leicht zerrissen, aber diese Verbindungen nicht über eine konstante Form und füllen die gesamte Raumvolumen.Es erklärt auch das Fehlen von elektrischer Leitfähigkeit und eine schlechte Wärmeleitfähigkeit.Aber gute Isolierung aus dem Gas, denn dank Diffusion, sind sie in der Lage, den Festkörper zu durchdringen und den freien Speicherplatz in ihren Cluster zu besetzen.Die Luft wird nicht verstrichen ist, wird die Wärme zurückgehalten wird.Dies beruht auf der Verwendung von Gasen und Feststoff in der Zuschlagstoff für Bauzwecke basiert.

einfache Sache der Gase

Was in der Struktur und Zusammensetzung von Gasen gehören in diese Kategorie haben wir bereits oben angegeben.Sind diejenigen, die aus den gleichen Atomen aufgebaut sind.Beispiele sind zahlreich, weil ein erheblicher Teil der Nichtmetalle aus der gesamten Periodensystems unter normalen Bedingungen gibt es in diesem Aggregatzustand.Zum Beispiel:

  • weißem Phosphor - eine der allotropen Formen dieses Elements;
  • Stickstoff;
  • Sauerstoff;
  • Fluor;
  • Chlor;
  • Helium;
  • neon;
  • Argon;
  • Krypton;
  • Xenon.

Moleküle dieser Gase können sowohl Mono- (Edelgase), und mehrwertigen (- O3 Ozon) sein.Verbindungstyp - kovalente unpolaren, in den meisten Fällen eher schwach, aber nicht alle.Kristallinen Molekulartyp, die diese Stoffe leicht von einem Zustand in einen anderen übergeben werden können.So kann beispielsweise Jod unter Normalbedingungen - Dunkelviolett, metallisch glänzende Kristalle.Allerdings, wenn erhitzt, um Clubs zu sublimieren hellen lila Gas - I2.

Übrigens kann irgendein Material, einschließlich Metalle, unter bestimmten Bedingungen in einem gasförmigen Zustand existieren.

Komplexität der gasförmigen Verbindung

solche Gase, natürlich, die meisten.Verschiedene Kombinationen von Atomen in Molekülen, kombiniert mit kovalenten Bindungen und van der Waals-Wechselwirkungen, ermöglicht es Ihnen, zu schaffen Hunderte von verschiedenen Vertreter prüfte den Aggregatzustand.Beispiele

komplex Substanzen der Gase können alle Verbindungen, die aus zwei oder mehr verschiedenen Elementen sein.Dazu gehören:

  • Propan;
  • Butan;
  • Acetylen;
  • Ammoniak;
  • Silan;
  • Phosphin;
  • Methan;
  • Schwefelkohlenstoff;
  • Schwefeldioxid;
  • braune Gas;
  • Freon;
  • Ethylen und andere.

Kristalline Molekulartyp.Viele Vertreter lösen sich leicht in Wasser, Bildung der entsprechenden Säure.Die meisten dieser Verbindungen - wichtiger Bestandteil der chemischen Synthese in der Industrie durchgeführt.

Methan und dessen Homologe

Manchmal ist der allgemeine Begriff "Gas" sind natürliche Mineralien, die eine ganze Gemisch von gasförmigen Produkten meist organischer Natur ist.Das heißt, es Stoffe enthält wie:

  • methan;
  • Ethan;
  • Propan;
  • Butan;
  • Ethylen;
  • Acetylen;
  • Pentan und andere.

In der Industrie sind sie sehr wichtig, denn es ist ein Gemisch aus Propan-Butan - Erdgas ist, wo Menschen zubereitet wird, die als Quelle von Energie und Wärme genutzt wird.

Viele von ihnen sind für die Synthese von Alkoholen, Aldehyden, Säuren und anderen organischen Substanzen.Jahresverbrauch von Erdgas Billionen Kubikmeter, und das zu Recht.

Sauerstoff und Kohlendioxid

was gasförmige Substanzen können die am weitesten verbreitete und bekannte sogar Erstklässler genannt werden?Die Antwort ist offensichtlich - Sauerstoff und Kohlendioxid.Danach sind sie in den Gasaustausch, die in allen Lebewesen auf dem Planeten erfolgt direkt beteiligt.

bekannt, dass es aufgrund von Sauerstoff kann das Leben sein, denn ohne sie kann nur einige Arten von anaeroben Bakterien vorhanden sind.Ein Kohlendioxid - eine notwendige Produkt aus "Nahrungsmittel" für alle Pflanzen, die sie zu absorbieren, um die Photosynthese zu implementieren.

Vom chemischen Standpunkt aus, und Sauerstoff und Kohlendioxid - den wichtigen Substanzen für die Synthesen der Verbindungen.Der erste ist ein starkes Oxidationsmittel, das zweite am Reduktionsmittel.

Halogene

Es ist eine Gruppe von Verbindungen, bei denen die Atome - eine gasförmige Substanz Partikel sind paarweise miteinander durch eine nicht-polare kovalente Bindung verbunden sind.Jedoch nicht alle Halogene - Gasen.Brom - ist eine Flüssigkeit unter normalen Bedingungen und Jod - leicht sublimiert solide.Fluor und Chlor - giftig gefährlich für die Gesundheit von Lebewesen Stoffe, starke Oxidationsmittel sind und in der Synthese von sehr breit verwendet.