สารก๊าซ: ตัวอย่างและคุณสมบัติ

วันนี้เรารู้ว่าการดำรงอยู่ของมากกว่า 3 ล้านสารที่แตกต่างกัน และจำนวนนี้มีการเติบโตทุกปีเป็นนักเคมีสังเคราะห์และนักวิทยาศาสตร์การทดลองอื่น ๆ เกี่ยวกับการได้รับสารใหม่ที่มีการผลิตอย่างต่อเนื่องที่มีคุณสมบัติที่มีประโยชน์ใด ๆ

เป็นส่วนหนึ่งของสาร - เป็นคนที่อาศัยอยู่ตามธรรมชาติของเกิดขึ้นตามธรรมชาติ อีกครึ่งหนึ่ง - เทียมและสังเคราะห์ อย่างไรก็ตามในครั้งแรกและในกรณีที่สองเป็นส่วนสำคัญประกอบด้วยเรื่องก๊าซตัวอย่างและลักษณะที่เราพิจารณาในบทความนี้

สารสถานะรวม

ในศตวรรษที่ XVII มันเป็นธรรมเนียมที่จะต้องคิดว่าทั้งหมดของสารประกอบที่รู้จักกันสามารถอยู่ในสามรัฐ: ของแข็งของเหลวก๊าซสาร อย่างไรก็ตามการวิจัยอย่างละเอียดของทศวรรษที่ผ่านมาในเขตของดาราศาสตร์, ฟิสิกส์, เคมี, ชีววิทยาอวกาศและศาสตร์อื่น ๆ ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีอีกรูปแบบหนึ่ง พลาสม่านี้

มันคืออะไร? นี่คือก๊าซบางส่วนหรือเต็มแตกตัวเป็นไอออน และปรากฎสารเหล่านี้ในจักรวาลเป็นส่วนใหญ่ ดังนั้นจึงอยู่ในสถานะพลาสมาคือ:

• เรื่องดวงดาว;
• เรื่องจักรวาล;
• ชั้นที่สูงขึ้นของบรรยากาศ
• เนบิวลา;
• ของหลายดาวเคราะห์;
• ดาว

วันนี้ดังนั้นเราจึงบอกว่ามีของแข็งของเหลวก๊าซและพลาสม่า โดยวิธีการที่ก๊าซแต่ละสามารถเปลี่ยนเทียมเข้าไปในรัฐดังกล่าวถ้าเรื่องของไอออนไนซ์, ที่อยู่, ที่จะทำให้กลายเป็นไอออน

สารก๊าซ: ตัวอย่าง

ตัวอย่างของสารที่สามารถก่อให้เกิดเป็นจำนวนมาก หลังจากที่ก๊าซที่ได้รับการรู้จักกันมาตั้งแต่ศตวรรษที่ XVII เมื่อ Van Helmont วิทยา, แรกที่ได้รับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และเริ่มที่จะสำรวจคุณสมบัติของมัน โดยวิธีการที่ชื่อของกลุ่มของสารประกอบนี้ยังให้มันเพราะในมุมมองของเขาก๊าซ - มันเป็นสิ่งระเบียบระเบียบที่เกี่ยวข้องกับสุราและบางสิ่งบางอย่างที่มองไม่เห็น แต่ที่เห็นได้ชัด ชื่อนี้ติดอยู่และในรัสเซีย

มันเป็นไปได้ที่จะจำแนกประเภทสารก๊าซทั้งหมดตัวอย่างเวลานำจะได้ง่ายขึ้น หลังจากที่ทั้งหมดจะครอบคลุมหลากหลายทั้งหมดของยาก

ตามองค์ประกอบมีความโดดเด่น:

• ที่เรียบง่าย
• โมเลกุลที่ซับซ้อน

กลุ่มแรกรวมถึงผู้ที่มีองค์ประกอบของอะตอมเดียวกันในปริมาณใด ๆ ของพวกเขา ตัวอย่าง: ออกซิเจน - O _{2 โอโซน} - O ₃ H - H ₂ คลอโร - CL ₂ Fluoro - F ₂ ไนโตรเจน - N _{2 และอื่น} ๆ

ประเภทที่สองควรจะรวมถึงสารดังกล่าวซึ่งรวมถึงหลายอะตอม นี้จะเป็นสารก๊าซที่ซับซ้อน ตัวอย่างเช่น:

• ไฮโดรเจนซัลไฟด์ - H ₂ S;
• คลอไรด์ - HCL;
• ก๊าซมีเทน - CH _4;
• ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ - SO _2;
• ก๊าซสีน้ำตาล - NO _2;
• ฟรีออน - CF ₂ CL _2;
• แอมโมเนีย - NH ₃ และอื่น ๆ

การจำแนกประเภทสารธรรมชาติที่เกิดขึ้น

นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะจำแนกประเภทของสารก๊าซที่อยู่ในโลกอินทรีย์และอนินทรี นั่นคือส่วนหนึ่งของธรรมชาติอะตอมที่ ก๊าซอินทรีย์ ได้แก่ :

• ห้าผู้แทนครั้งแรก ของไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว (ก๊าซมีเทนอีเทนโพรเพนบิวเทนเพ็นเทน) สูตรทั่วไปของ C _n H _{2n + 2;}
• เอทิลีน - C ₂ H _4;
• ethyne หรืออะเซทิลีน - C ₂ H _2;
• methylamine - ch ₃ NH ₂ และอื่น ๆ

ประเภทของก๊าซนินทรีย์ ได้แก่ คลอรีนฟลูออรีน, แอมโมเนีย, คาร์บอนมอนอกไซด์, ไซเลนหัวเราะ ก๊าซเฉื่อย ก๊าซหรือขุนนางและอื่น ๆ

อีกประเภทซึ่งสามารถยัดเยียดให้สารที่เรื่องจะขึ้นอยู่กับส่วนหนึ่งของอนุภาคที่เข้ามา มันประกอบด้วยอะตอมไม่ได้ทั้งหมดสารก๊าซ ตัวอย่างของโครงสร้างที่มีอยู่ในไอออนโมเลกุลโฟตอนอิเล็กตรอนอนุภาคบราวพลาสม่ายังเป็นสารดังกล่าวในสถานะของการสรุปรวม

คุณสมบัติของก๊าซ

สารลักษณะในรัฐนี้มีความแตกต่างจากสารที่เป็นของแข็งหรือของเหลว เป็นสิ่งที่คุณสมบัติของสารก๊าซพิเศษ อนุภาคที่มีอย่างง่ายดายและรวดเร็วมือถือเรื่องทั้งหมดเป็นแบบรอบทิศที่เป็นคุณสมบัติที่ยังไม่ได้กำหนดโดยทิศทางของการเคลื่อนไหวเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้าง

คุณสามารถกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพที่สำคัญที่สุดของสารที่เป็นก๊าซซึ่งจะแตกต่างจากรูปแบบอื่น ๆ ของการดำรงอยู่ของเรื่อง

1. เหล่านี้เป็นสารที่ไม่สามารถมองเห็นและการตรวจสอบที่จะรู้สึกในวิธีที่มนุษย์ปกติ เพื่อให้เข้าใจถึงคุณสมบัติและการระบุก๊าซโดยเฉพาะอย่างยิ่งบนพื้นฐานของทั้งสี่อธิบายพารามิเตอร์ของพวกเขาดันอุณหภูมิปริมาณของสาร (ตุ่น) จำนวนเงิน
2. ซึ่งแตกต่างจากของเหลวก๊าซสามารถครอบครองพื้นที่ทั้งหมดโดยไม่เหลือถูก จำกัด ด้วยขนาดของเรือหรือสถานที่เท่านั้น
3. ก๊าซทั้งหมดผสมได้อย่างง่ายดายกับแต่ละอื่น ๆ นั้นสารประกอบเหล่านี้มีอินเตอร์เฟซ
4. ดังนั้นมีอยู่ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงและเวลาที่อาจจะเห็นส่วนของพวกเขามีน้ำหนักเบาและหนักมากขึ้นแทน
5. การแพร่กระจาย - เป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของสารเหล่านี้ ความสามารถในการเจาะเข้าไปในสารอื่น ๆ และเปียกโชกภายในของพวกเขาทำให้การเคลื่อนไหวจึงเป็นระเบียบสมบูรณ์ภายในโครงสร้างของมัน
6. ก๊าซจริงกระแสไฟฟ้าไม่สามารถดำเนินการได้ แต่ถ้าเราพูดคุยเกี่ยวกับสารซึ่งได้ทำให้บริสุทธิ์และไอออนการนำเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
7. ความร้อนและการนำความร้อนของก๊าซอยู่ในระดับต่ำและแตกต่างกันในรูปแบบที่แตกต่างกัน
8. การเพิ่มขึ้นของความหนืดที่มีความดันที่เพิ่มขึ้นและอุณหภูมิ
9. มีสองตัวเลือกการเปลี่ยนแปลงระหว่างเฟส: ระเหย - ของเหลวกลายเป็นไอน้ำระเหิด - ของแข็งผ่านของเหลวกลายเป็นก๊าซ

คุณลักษณะที่โดดเด่นของก๊าซไอความจริงที่ว่าครั้งแรกภายใต้เงื่อนไขบางประการที่สามารถไปลงในเฟสของเหลวหรือของแข็งและหลังไม่ได้ มันก็ควรจะตั้งข้อสังเกตความสามารถของสารเรื่องที่จะต่อต้านการเปลี่ยนรูปและของเหลว

คุณสมบัติที่ใกล้เคียงของสารก๊าซอนุญาตให้ใช้อย่างแพร่หลายในสาขาต่างๆของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรมและเศรษฐกิจของประเทศ นอกจากนี้ลักษณะเฉพาะของแต่ละคนเป็นตัวแทนของบุคคลอย่างเคร่งครัด เราได้มีการพิจารณาร่วมกันเพียงคุณลักษณะทั้งหมดของโครงสร้างที่แท้จริง

อัด

ที่อุณหภูมิที่แตกต่างกันเช่นเดียวกับภายใต้อิทธิพลของก๊าซความดันจะสามารถบีบอัด, เพิ่มความหนาแน่นและการลดปริมาณนำ พวกเขาขยายตัวในระดับต่ำที่อุณหภูมิสูง - การบีบอัด

ภายใต้อิทธิพลของความดันยังมีการเปลี่ยนแปลง ความหนาแน่นของสารที่เป็นก๊าซจะเพิ่มขึ้นและเมื่อจุดสำคัญที่ตัวแทนของตัวเองแต่ละสามารถใช้สถานที่เปลี่ยนไปของการรวมรัฐอื่น

นักวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐานที่มีส่วนร่วมในการพัฒนาของทฤษฎีของก๊าซ

คนดังกล่าวสามารถเรียกได้ว่าเป็นจำนวนมากเพราะการศึกษาของก๊าซ - กระบวนการลำบากและหนี้ประวัติศาสตร์ ขอให้เราอาศัยอยู่ในคนที่มีชื่อเสียงมากที่สุดที่มีความสามารถที่จะทำให้การค้นพบที่สำคัญที่สุด

1. อเมดิโอาโวกาโดโรใน 1811 ทำให้การค้นพบ สิ่งใดที่ก๊าซที่สำคัญที่สุดคือว่าภายใต้เงื่อนไขเหมือนกันในหนึ่งของพวกเขาที่มีอยู่ในปริมาณที่เท่ากับปริมาณจากจำนวนของโมเลกุล มีค่าที่คำนวณที่มีชื่อของนักวิทยาศาสตร์ชื่อเป็น มันจะมีค่าเท่ากับ 6.03 * ^{23 โมเลกุลตุลาคมถึง} 1 โมลของก๊าซใด ๆ
2. แฟร์ - เขาสร้างหลักคำสอนของก๊าซควอนตัมที่เหมาะ
3. เกย์ Lussac, บอยล์ - ชื่อของนักวิทยาศาสตร์ที่สร้างสมการหลักสำหรับการคำนวณ
4. โรเบิร์ตบอยล์
5. ดจฮอนดาลตัน
6. zhak Sharl และนักวิทยาศาสตร์อื่น ๆ อีกมากมาย

สารก๊าซโครงสร้าง

คุณสมบัติหลักในการก่อสร้างของผลึกตาข่ายของสารที่เป็นที่โหนดทั้งในของอะตอมหรือโมเลกุลที่มีร่วมกันด้วยพันธะโควาเลนต์ที่อ่อนแอ นอกจากนี้ยังมีความแข็งแรงปัจจุบันของฟานเดอร์ Waals ปฏิสัมพันธ์เมื่อมันมาถึงการประจุอิเล็กตรอนและระบบควอนตัมอื่น ๆ

ดังนั้นประเภทหลักของอาคารกริดสำหรับก๊าซคือ:

• นิวเคลียร์
• โมเลกุล

ติดต่อภายในฉีกขาดได้ง่าย แต่สารเหล่านี้ไม่ได้มีรูปร่างคงที่และกรอกปริมาณเชิงพื้นที่ทั้งหมด นอกจากนี้ยังอธิบายตัวตนของการนำไฟฟ้าและการนำความร้อนไม่ดี แต่ฉนวนกันความร้อนที่ดีจากก๊าซเพราะต้องขอบคุณการแพร่กระจายที่พวกเขาสามารถที่จะเจาะเข้าไปในของแข็งและครอบครองคลัสเตอร์พื้นที่ว่างภายในพวกเขา อากาศที่ไม่ผ่านความร้อนจะถูกเก็บไว้ นี้จะขึ้นอยู่กับการใช้งานของก๊าซและของแข็งรวมกันเพื่อวัตถุประสงค์ในการก่อสร้าง

สารที่เรียบง่ายของก๊าซ

อะไรในโครงสร้างและโครงสร้างของก๊าซที่อยู่ในหมวดหมู่นี้เราได้ระบุไว้แล้วข้างต้น เป็นผู้ที่มีองค์ประกอบของอะตอมเดียวกัน ตัวอย่างเป็นจำนวนมากเพราะเป็นส่วนสำคัญของโลหะที่ไม่ใช่จากระบบเป็นระยะ ๆ ทั้งในสภาวะปกติที่มีอยู่ในรัฐดังกล่าวสรุปรวม ตัวอย่างเช่น:

• ฟอสฟอรัสขาว - หนึ่งใน การปรับเปลี่ยน allotropic ขององค์ประกอบ;
• ไนโตรเจน;
• ออกซิเจน;
• ฟลูออโร;
• คลอโรฟิล;
• ฮีเลียม;
• นีออน;
• อาร์กอน;
• คริปทอน;
• ธาตุสีน็อน

โมเลกุลของก๊าซเหล่านี้อาจเป็นได้ทั้งขาวดำ (ก๊าซมีตระกูล) และ polyhydric (โอโซน - O ₃₎ ประเภทของการสื่อสาร - โควาเลนต์ไม่มีขั้วในกรณีส่วนใหญ่เป็นอ่อนแอพอ แต่ไม่ทั้งหมด ผลึกตาข่ายประเภทโมเลกุลที่ช่วยให้สารเหล่านี้จะผ่านได้อย่างง่ายดายจากรัฐหนึ่งไปยังอีก ดังนั้นสำหรับตัวอย่างเช่นไอโอดีนภายใต้สภาวะปกติ - คริสตัลสีม่วงเข้มที่มีความมันวาวโลหะ อย่างไรก็ตามเมื่อถูกความร้อนระเหิดสโมสรก๊าซสีม่วงสดใส - ฉัน ₂

โดยวิธีการที่วัสดุใด ๆ รวมทั้งโลหะสามารถอยู่ในสถานะเป็นก๊าซภายใต้เงื่อนไขบาง

คอมเพล็กซ์ธรรมชาติผสมก๊าซ

ก๊าซดังกล่าวของหลักสูตรส่วนใหญ่ ชุดต่างๆของอะตอมในโมเลกุลรวมกับพันธะโควาเลนและฟานเดอร์ Waals ปฏิสัมพันธ์ช่วยให้การสร้างหลายร้อยตัวแทนที่แตกต่างกันของรัฐในการพิจารณาของการรวม

ตัวอย่างคือสารที่ซับซ้อนก๊าซอาจจะเป็นสารประกอบทั้งหมดประกอบด้วยสองหรือแตกต่างกันมากขึ้นองค์ประกอบ เหล่านี้รวมถึง:

• โพรเพน;
• บิวเทน;
• อะเซทิลีน;
• แอมโมเนีย;
• ไซเลน;
• ฟอสฟีน;
• ก๊าซมีเทน;
• ซัลไฟด์คาร์บอน;
• ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์;
• ก๊าซสีน้ำตาล
• ออน;
• เอทิลีนและอื่น ๆ

ผลึกตาข่ายชนิดโมเลกุล ผู้แทนหลายคนมีความพร้อมที่ละลายในน้ำทำให้เกิดกรดที่สอดคล้องกัน ส่วนใหญ่ของการเชื่อมต่อเหล่านี้ - เป็นส่วนสำคัญของการสังเคราะห์ทางเคมีดำเนินการในอุตสาหกรรม

ก๊าซมีเทนและ homologues ของมัน

บางครั้งคำทั่วไป "ก๊าซ" หมายถึงแร่ธาตุธรรมชาติซึ่งหมายถึงก๊าซผสมผลิตภัณฑ์ทั้งหมดส่วนใหญ่ธรรมชาติอินทรีย์ ว่ามันมีสารเช่น:

• ก๊าซมีเทน;
• อีเทน;
• โพรเพน;
• บิวเทน;
• เอทิลีน;
• อะเซทิลีน;
• เพ็นเทนและคนอื่น ๆ

ในอุตสาหกรรมที่พวกเขามีความสำคัญมากเพราะมันเป็นส่วนผสมของโพรเพนบิวเทน - เป็นก๊าซธรรมชาติที่ผู้คนกำลังเตรียมอาหารซึ่งจะใช้เป็นพลังงานและแหล่งความร้อน

หลายของพวกเขาจะใช้สำหรับการสังเคราะห์ของแอลกอฮอล์, ลดีไฮด์กรดและสารอินทรีย์อื่น ๆ การบริโภคประจำปีของก๊าซธรรมชาติการคำนวณในล้านล้านลูกบาศก์เมตรและถูกต้องเพื่อ

ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์

สารอะไรก๊าซสามารถเรียกแพร่หลายมากที่สุดและเป็นที่รู้จักแม้กระทั่งแรกเกรดเดอร์? คำตอบคือชัดเจน - ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ หลังจากนี้พวกเขาจะมีส่วนเกี่ยวข้องโดยตรงในการแลกเปลี่ยนก๊าซที่เกิดขึ้นในทุกสิ่งมีชีวิตบนโลก

เป็นที่รู้จักกันว่าโดยออกซิเจนของชีวิตเป็นไปได้เพราะไม่มีมันสามารถอยู่ได้เพียงบางชนิดของแบคทีเรีย ก๊าซคาร์บอน - ผลิตภัณฑ์ที่จำเป็น "อาหาร" สำหรับพืชทุกชนิดที่ดูดซึมได้ที่จะใช้กระบวนการสังเคราะห์แสง

จากจุดทางเคมีของมุมมองและออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ - สารสำคัญสำหรับการสังเคราะห์ของสาร ที่แรกก็คืออนุมูลอิสระที่แข็งแกร่งที่สองดักที่สุด

ฮาโลเจน

มันเป็นเช่นกลุ่มของสารในการที่อะตอม - อนุภาคสารก๊าซคู่เชื่อมต่อกันผ่านพันธะโควาเลนไม่มีขั้ว แต่ไม่ทั้งหมดฮาโลเจน - ก๊าซ Bromo - มันเป็นของเหลวภายใต้สภาวะปกติและ Iodo - เยิ้มได้ง่ายของแข็ง Fluoro และคลอโร - สารพิษที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ที่อาศัยอยู่สารที่มีอนุมูลอิสระที่มีประสิทธิภาพและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์