Plynný stav a plazma

Plyny a plazma jsou stavy hmoty, tj. Způsoby, kterými jsou složky hmoty organizovány, distribuovány a interagovat v daném prostoru..

V případě plyny, jeho komponenty jsou rozptýleny a snaží se zabírat co nejvíce prostoru. Plazma, na druhé straně je to částečně ionizovaný plyn.

Co jsou to plyny?

Plyny jsou stavy hmoty, kde se komponenty (atomy nebo molekuly) volně pohybují s minimálními vzájemnými interakcemi..

Kapalina může být přeměněna na plyn pomocí vařící. Pevná látka může být přeměněna na plyn pomocí sublimace. Příkladem sublimace je situace, kdy se suchá příze (pevný oxid uhličitý) transformuje na plyn při pokojové teplotě.

Vlastnosti plynu

• Nemá určitý tvar ani objem.
• Jak plyn expanduje, ochlazuje se.
• Když je plyn stlačen, jeho teplota se zvyšuje.
• Jeho hustota je nižší než u kapalin.

Příklady plynů

Atmosféra

Naše planeta je obklopena vrstvou plynů, kterou známe jako atmosféru. Vzduch, který dýcháme, je směsí dusíku, kyslíku, oxidu uhličitého, argonu a dalších prvků a sloučenin v plynném stavu..

Uhličitý plyn v sycených nápojích

Plyny se mohou rozpustit v kapalině, pokud spolu nereagují (tj. Tvoří novou sloučeninu). Oxid uhličitý (oxid uhličitý) se tedy může v nápojích rozpouštět, což při otevření dává charakteristickou bublinu syceným nápojům..

Helium v ​​balóncích

Když nafoukneme balónky heliem, což je plyn lehčí než vzduch, mohou plavat. Je to proto, že hustota helia je 0,18 g / l, zatímco hustota vzduchu je 1,21 g / l. Helium má také tu výhodu, že se jedná o nehořlavý plyn, to znamená, že nehoří.

Co je to plazma?

Plazma je stav hmoty, který je výsledkem poskytování energie plynu, dokud ionizuje. V tomto smyslu je tvořen kladně nabitými ionty nebo atomy a volnými elektrony. Ve vesmíru je plazma převládajícím stavem hmoty.

Vytváření plazmy vyžaduje energii. Například když se plyn zahřeje natolik, že se atomy začnou navzájem srážet až do bodu, kdy vystřelí elektrony, vytvoří se plazma..

Britský fyzik William Crookes (1832-1919) poprvé identifikoval plazmu v roce 1879. Termín „plazma“ přidělil Irving Langmuir v roce 1928 při studiu ionizovaných plynů..

Charakteristika plazmatu

• Nemá určitý tvar ani určitý objem.
• Částice, které ji tvoří, jsou elektricky nabité: záporně nabité elektrony, kladně nabité ionty.
• Vést elektřinu.

Příklady plazmy

Přestože plazma je ve vesmíru převládajícím stavem hmoty, je každodenně poměrně vzácná. Podívejme se na několik příkladů.

Plazmové televize

V plazmových televizorech uvolňují atomy xenonu nebo neonu fotony světla, když jsou vzrušeny. Některé z těchto fotonů interagují s fosforovými materiály a způsobují jejich emitování viditelného světla. Každý pixel na obrazovce je tvořen malými pixely s různými sloučeninami fosforu pro barvy modrou, zelenou a červenou..

Neonová světla

Neonová světla jsou skleněné trubice naplněné neonovým plynem (nebo jinými plyny). Když elektřina prochází signály, elektrony se srazí s atomy neonů, uvolní své elektrony a vytvoří iont Ne.⁺. Směs volných elektronů, Ne⁺ a neonové atomy tvoří vodivou plazmu. Světlo je výsledkem elektronů přecházejících ze stavu s vysokou energií do stavu s nízkou energií..

Plazmové lampy

Plazmovou lampu vynalezl Nikola Tesla, když experimentoval s vysokofrekvenčními proudy ve vakuově uzavřené skleněné trubici. Jasné čáry, které pozorujeme, odpovídají fenoménu filamentace. Barvy jsou důsledkem relaxace excitovaných elektronů na nižší energetickou hladinu.

polární záře

Když jsou atomy dusíku a kyslíku v ionosféře excitovány slunečním zářením, uvolňují se elektrony. Ty emitují světlo, když se vracejí do stavu s nižší energií, které jsou na severní polokouli viditelné jako polární záře a na jižní polokouli jako polární záře..

Mohlo by vás zajímat, že:

• Stavy hmoty a vlastnosti hmoty
• Otevřený systém, uzavřený systém a izolovaný systém.