Gasvormige stoffen: Voorbeelden en eigenschappen

Vandaag weten we van het bestaan ​​van meer dan 3 miljoen verschillende stoffen.En dit cijfer neemt elk jaar toe, zoals synthetische chemici en andere wetenschappers voortdurend worden gemaakt experimenten om nieuwe verbindingen met alle nuttige eigenschappen te verkrijgen.

Sommige stoffen - zijn natuurlijke inwoners, natuurlijk gevormd.De andere helft - synthetisch.In de eerste en in het tweede geval vormen een aanzienlijk deel van gasvormige stoffen, voorbeelden en eigenschappen die we kijken in dit artikel.

fysieke toestand van materie

In de zeventiende eeuw was het gebruikelijk om aan te nemen dat alle bekende verbindingen kunnen bestaan ​​in drie staten: vast, vloeibaar, gasvormig.Echter, gedetailleerde studies van de laatste decennia op het gebied van astronomie, fysica, chemie, ruimte biologie en andere wetenschappen hebben bewezen dat er een andere vorm.Dit plasma.

Wat is het?Het gedeeltelijk of volledig geïoniseerde gassen.En het blijkt dat deze stoffen in het universum is de overgrote meerderheid.Het is dus in het plasma staat zijn:

• interstellaire materie;
• kosmische stof;
• hogere lagen van de atmosfeer;
• nevel;
• van veel van de planeten;
• sterren.

daarom vandaag zeggen dat er vaste, vloeibare gassen en plasma.By the way, kan elk gas kunstmatig worden omgezet in een dergelijke staat, als het onderwerp van ionisatie, dat wil zeggen, om beurt in ionen.

gasvormige stof: voorbeelden

Voorbeelden van de stoffen kan veel veroorzaken.Nadat de gassen zijn bekend sinds de zeventiende eeuw, toen van Helmont, naturalist, eerst ontvangen de kooldioxide en begon om de eigenschappen te verkennen.By the way, de naam van deze groep verbindingen gaf het ook, omdat naar zijn mening, gassen - het is iets wanordelijke, chaotische geassocieerd met geesten en iets onzichtbaar, maar voelbaar.Deze naam is gebleven en in Rusland.

kunnen classificeren alle gasvormige stoffen, voorbeelden leiden tijd zal het makkelijker zijn.Het is moeilijk om de diversiteit te dekken.

De samenstelling van onderscheid:

• eenvoudige,
• complexe moleculen.

De eerste groep zijn die zijn opgebouwd uit dezelfde atomen in elke hoeveelheid.Voorbeeld: zuurstof - O2, ozon - O3 waterstof - H2 chloor - CL2, F - F2, stikstof - N2, en anderen.

tweede categorie moet worden aangemerkt als dergelijke verbindingen, die enkele atomen.Dit zal een uitdaging gasvormige stoffen.Voorbeelden zijn:

• waterstofsulfide - H2S;
• chloride - HCL;
• methaan - CH4;
• zwaveldioxide - SO2;
• bruin gas - NO2;
• freon - CF2CL2;
• Ammoniak - NH3 en anderen.

indeling van natuurlijk voorkomende stoffen

ook kan worden ingedeeld naar soorten gasvormige stoffen die behoren tot de organische en anorganische wereld.Dat wil zeggen, door de aard van de binnenkomende atomen.Organische gassen zijn:

• eerste vijf vertegenwoordigers van verzadigde koolwaterstoffen (methaan, ethaan, propaan, butaan, pentaan).De algemene formule CnH2n + 2;
• ethyleen - C2H4;
• acetyleen of ethyn - C2H2;
• methylamine - CH3NH2 en anderen.

De categorie gas anorganische natuur zijn chloor, fluor, ammoniak, koolmonoxide, silaan, lachgas, inerte of edelgassen, en anderen.

andere indeling, die kunnen worden onderworpen aan de onderhavige verbindingen is gebaseerd op de verdeling van de leden van de deeltjes.Het maakt niet uit atomen van de gasvormige substanties.Voorbeelden van structuren waarin zich ionen, moleculen, fotonen, elektronen, Brownse deeltjes plasma behoren tot de verbindingen in dergelijke aggregatietoestand.

gas eigenschappen

Features stoffen in deze staat verschillen van die voor vaste of vloeibare stoffen.Het feit is dat de speciale eigenschappen van gasvormige stoffen.De deeltjes zijn gemakkelijk en snel verplaatsbaar algemeen isotroop materiaal, d.w.z. de eigenschappen worden niet bepaald door de bewegingsrichting in de structuren.

kan de belangrijkste fysische eigenschappen van gassen, die het zal onderscheiden van alle andere vormen van het bestaan ​​van materie aan te wijzen.

1. Dit zijn verbindingen die niet kunnen worden gezien en gecontroleerd om gewone menselijke manieren voelen.Om de eigenschappen te begrijpen en een of ander gas, gebaseerd op vier parameters beschrijven allemaal druk, temperatuur, hoeveelheid stof (mol) bedragen.
2. tegenstelling tot vloeibare gassen zijn in staat om de ruimte zonder voorbehoud, alleen beperkt door de grootte van het schip of een kamer te bezetten.
3. Alle gassen mengen gemakkelijk met elkaar, waarbij deze verbindingen de interface.Er
4. lichter en zwaarder vertegenwoordigers dus onder de werking van de zwaartekracht en de tijd van hun scheiding kan zien.
5. Diffusion - een van de belangrijkste eigenschappen van deze verbindingen.Het vermogen om te penetreren in andere stoffen en voeden van binnenuit, waardoor het geheel ongeordende bewegingen binnen het netwerk.
6. Real gassen elektriciteit geleiden mag niet, maar als we praten over de ijle en geïoniseerde stoffen, de geleidbaarheid stijgt dramatisch.
7. warmte en thermische geleidbaarheid van gassen is laag en varieert in verschillende soorten.
8. viscositeit toeneemt met de druk en de temperatuur.
9. Er zijn twee varianten van interphase transitie: verdamping - vloeistof verandert in stoom, sublimatie - solide, het omzeilen van de vloeistof wordt gasvormig.

onderscheidend kenmerk van de ware damp gassen die eerst onder bepaalde voorwaarden kan gaan in een vloeibare of vaste fase en de tweede niet.Er zij ook op gewezen het vermogen van de onderhavige verbindingen vervorming weerstaan ​​en vloeistof zijn.

Vergelijkbare eigenschappen van gasvormige stoffen toestaan ​​dat hun wijdverspreide gebruik in verschillende gebieden van wetenschap en technologie, industrie en de nationale economie.Bovendien is de specifieke kenmerken van elk representatief zijn strikt individueel.We hebben alleen overwogen voor alle kenmerken van echte structuren.

samendrukbaarheid

bij verschillende temperaturen en onder invloed van druk gassen kan worden samengedrukt, waardoor je concentratie en het verminderen van de verblijfsruimte.Bij verhoogde temperaturen worden ze breiden, lage - samengeperst.

Onder druk als zich wijzigingen voordoen.De dichtheid van de gassen toeneemt, en wanneer een kritisch punt, die elk een eigen vertegenwoordiger bereikt, kan een overgang naar een andere aggregatietoestand komen.

fundamentele wetenschappers die bijdragen aan de ontwikkeling van de leer van gassen

Zulke mensen kan veel worden genoemd hebben gemaakt, omdat de studie van gas - een moeizaam proces, en historische schulden.Laten we stilstaan ​​bij de meest beroemde mensen die in staat zijn om de meest belangrijke ontdekkingen te doen waren.

1. Amedeo Avogadro in 1811 deed de ontdekking.Elk welke gassen, belangrijker nog, dat onder identieke omstandigheden in een daarvan bevatte een gelijk volume hoeveelheid door het aantal moleculen.Er is een berekende waarde die de naam van de wetenschapper die de naam heeft.Het is gelijk aan 6,03 * 1023 moleculen tot 1 mol van elke gas.
2. Fermi - creëerde hij de leer van de ideale quantum gas.
3. Gay-Lussac, Boyle - de namen van de wetenschappers die de meester vergelijking voor de berekeningen gemaakt.
4. Robert Boyle.
5. John Dalton.
6. Jacques Charles en vele andere wetenschappers.

Structure gassen

Het belangrijkste kenmerk van de constructie van het kristalrooster van de betrokken stoffen, dat de knooppunten het ofwel atomen of moleculen die zijn verbonden met elkaar door zwakke covalente bindingen.Ook aanwezig sterkte van de Van der Waals interactie, in het geval van ionen, elektronen en andere kwantumsystemen.

Daarom is de belangrijkste soorten structuur arrays voor gassen is:

• kernenergie;
• moleculaire.

communicatie binnen gemakkelijk gescheurd, maar deze verbindingen hebben geen constante vorm en vul de hele ruimtelijke volume.Het verklaart ook de afwezigheid van elektrische geleidbaarheid en slechte thermische geleidbaarheid.Maar goede isolatie van het gas, omdat dankzij diffusie, kunnen zij het vaste lichaam binnendringen en bezetten de vrije ruimte binnen hun cluster.De lucht wordt niet doorgegeven, de warmte wordt vastgehouden.Dit is gebaseerd op het gebruik van gassen en vaste stoffen in het aggregaat voor bouwdoeleinden.

simpele kwestie van de gassen

Wat in de structuur en samenstelling van gassen behoren tot deze categorie, hebben we al hierboven aangegeven.Zijn die zijn opgebouwd uit dezelfde atomen.Voorbeelden zijn vele, omdat een aanzienlijk deel van de niet-metalen uit het gehele periodieke systeem onder normale omstandigheden is dit aggregatietoestand.Bijvoorbeeld:

• witte fosfor - één van de allotrope vormen van dit element;
• stikstof;
• zuurstof;
• fluor;
• chloor;
• helium;
• neon;
• argon;
• Krypton;
• xenon.

moleculen van deze gassen kunnen zowel mono- (edelgassen) en meerwaardige (ozon - O3).Verbindingswijze - covalente polaire, meestal nogal zwak, maar niet allemaal.Kristallijne moleculaire soort, die het mogelijk maakt deze stoffen gemakkelijk van de ene staat naar de andere.Zo, jood onder normale omstandigheden - Dark kristallen met metaalglans.Echter, wanneer verwarmd tot clubs sublimeren fel paars gas - I2.

By the way, elk materiaal, met inbegrip van metalen, onder bepaalde voorwaarden kan bestaan ​​in een gasvormige toestand.

complexiteit van de gasvormige verbinding

dergelijke gassen uiteraard de meerderheid.Verschillende combinaties van atomen in moleculen, gecombineerd met covalente bindingen en Van der Waals-interacties, maakt het mogelijk om honderden verschillende vertegenwoordigers beschouwd als de aggregatietoestand.Voorbeelden

complex stoffen van de gassen kunnen alle verbindingen uit twee of meer verschillende elementen.Deze omvatten:

• propaan;
• butaan;
• acetyleen;
• ammoniak;
• silaan;
• fosfine;
• methaan;
• koolstofdisulfide;
• zwaveldioxide;
• bruin gas;
• Freon;
• ethyleen en anderen.

kristallijne moleculaire type.Veel vertegenwoordigers goed oplosbaar in water, vormt het overeenkomstige zuur.De meeste van deze verbindingen - belangrijk onderdeel van chemische syntheses uitgevoerd in de industrie.

methaan en zijn homologen

Soms is het algemene concept van "gas" betekent natuurlijke mineralen, dat is een hele mix van gasvormige producten veelal organische aard.Dat wil zeggen dat stoffen zoals bevat:

• methaan;
• ethaan;
• propaan;
• butaan;
• ethyleen;
• acetyleen;
• pentaan en anderen.

In de industrie, ze zijn zeer belangrijk, omdat het een mengsel van propaan-butaan - is aardgas waarbij men bereiden voedsel, dat wordt gebruikt als energiebron en warmte.

Vele daarvan worden gebruikt voor de synthese van alcoholen, aldehyden, zuren en andere organische stoffen.Jaarlijkse verbruik van aardgas biljoenen kubieke meter, en terecht.

zuurstof en kooldioxide

Wat gasvormige stoffen kan de meest voorkomende en bekende zelfs voor de eerste klassers worden genoemd?Het antwoord is duidelijk - zuurstof en kooldioxide.Daarna zijn ze rechtstreeks betrokken bij de gasuitwisseling die zich voordoet in alle levende wezens op de planeet.

bekend dat het te wijten is aan zuurstof kan leven, want zonder dat, kan alleen bestaan ​​sommige soorten anaërobe bacteriën.Een koolstofdioxide - een noodzakelijk product van "food" voor alle planten die absorberen om fotosynthese uit te voeren.

vanuit chemisch oogpunt, en zuurstof en kooldioxide - belangrijke substanties voor de syntheses van de verbindingen.De eerste is een sterk oxidatiemiddel, de tweede reductiemiddel.

Halogenen

Het is een groep van verbindingen waarin de atomen - gasvormige stof deeltjes verbonden in paren met elkaar door een niet-polaire covalente binding.Echter, niet alle halogenen - gassen.Broom - is een vloeistof onder normale omstandigheden, en jodium - gemakkelijk gesublimeerd solide.Fluor en chloor - giftig gevaarlijk voor de gezondheid van levende wezens stoffen sterk oxiderende middelen zijn en worden gebruikt bij de synthese van zeer breed.