تعد الحالة الغازية للمواد ظاهرة مثيرة للاهتمام للغاية ، إلى جانب اكتساب المواد العديد من الخصائص المفيدة. على سبيل المثال ، يتم ضغط الغازات بسهولة. تتكيف مع حجم وشكل الخزان الذي يملأونه. لماذا يحدث هذا؟ لماذا تنضغط الغازات بسهولة؟ كيف يمكن تفسير ذلك علميا؟ اكتشف في المقال!
لماذا تنضغط الغازات بسهولة
الغوص تحت الماء عندما يقوم الغواص بالغوص تحت الماء بخزان مملوء بالأكسجين المضغوط. يتراوح الضغط في معدات الغوص الأكثر شيوعًا بين 200 و 300 ضغط جوي.
تختلف الغازات عن الحالات الفيزيائية الأخرى للمواد من حيث أنها تميل إلى التمدد بطريقة تؤدي إلى تكرار الشكل وملء الحجم الكامل للخزان. ومع ذلك ، على عكس ذلك ، يمكن أيضًا ضغط الغازات بطريقة يمكن فيها دفع كمية صغيرة نسبيًا منها إلى خزان بحجم صغير نسبيًا. لذلك ، إذا كان الهواء من المعياريتم نقل خزان الغوص إلى حاوية أخرى بضغط جوي 1 جو ، ثم يجب أن يكون حجم هذه الحاوية حوالي 2500 لتر.
كثافة الغاز وقابلية الانضغاط
قابلية الانضغاط هي مقياس لمقدار كثافة وحجم المادة التي يمكن أن تتغير عند وضعها تحت الضغط. إذا ضغطنا على مادة صلبة أو سائلة ، فلا يوجد تغيير جوهري في الحجم. الذرات أو الأيونات أو الجزيئات التي تتكون منها مادة صلبة أو سائلة قريبة جدًا من بعضها البعض. لا توجد مسافة بين الجسيمات الفردية ، لذلك لا يمكن أن تتكثف.
النظرية الجزيئية الحركية تشرح سبب سهولة انضغاط الغازات (خاصة عند مقارنتها بالسوائل أو المواد الصلبة). تميل الغازات إلى الانضغاط بسهولة لأنها كمية كبيرة من المساحات الفارغة بين جزيئات الغاز. هذا هو سبب ضغط الغاز بسهولة. في درجة حرارة الغرفة والضغط القياسي ، يبلغ متوسط المسافة بين جزيئات الغاز حوالي عشرة أضعاف قطر الجزيئات نفسها. عندما يتم ضغط الغاز ، كما هو الحال عند ملء خزان الغوص ، تقترب الجزيئات من بعضها البعض.
تطبيق خصائص انضغاطية عالية للغازات
تستخدم الغازات المضغوطة في العديد من المواقف. في المستشفيات ، غالبًا ما يتم إعطاء الأكسجين المضغوط للمرضى الذين يعانون من تلف الرئتين لمساعدتهم على التنفس. إذا كان المريض يخضع لعملية جراحية كبيرة ، فمن المرجح أن يكون التخدير هو الزينون ، أي باستخدام الغاز المضغوط. يتطلب اللحام نارًا شديدة السخونة ناتجة عن الكماداتمخاليط الأسيتيلين والأكسجين. كثير من مشاوي الشواء تغذيها البروبان المضغوط.
تلخيص
تنضغط الغازات بسهولة أكبر من المواد الصلبة أو السائلة لأن هناك الكثير من المساحات الفارغة بين جزيئاتها. تستخدم خاصية الغاز هذه على نطاق واسع في العديد من مجالات حياة الإنسان.
