Gaas on üks aine agregeeritud olekutest. See on lai alt levinud nii Maal kui ka mujal. Gaase võib looduses vab alt leida või keemiliste reaktsioonide käigus eralduda. Nad osalevad enamiku planeedi elusolendite hingamises ja inimene on õppinud neid kasutama igapäevaelus, tööstuses, meditsiinis ja muudes tegevusvaldkondades.
Gaas – mis see on?
Oma olekus on gaas väga sarnane auruga. See on vormitu efemeerne aine, mis täidab igasuguse ruumi. Erinev alt aurust ei muutu see rõhu tõstmisel vedelikuks.
Selle nimi tähendab "kaost" ja selle lõi Hollandi teadlane Jan van Helmont. Gaasi molekulid on väga nõrg alt seotud, nad liiguvad nii nagu neile meeldib, mõnikord põrkuvad ja muudavad oma trajektoori. Selline olukord meenutas Helmontile ürgset kaost.
Gaas on universumi aine põhiolek. See moodustab udukogusid, tähti ja planeetide atmosfääri. Ka Maa õhukest koosneb gaasist, õigemini segusterinevad gaasid, tolm, vesi ja aerosoolid.
Põhifunktsioonid
Enamikul gaasidel ei ole väljendunud füüsikalisi omadusi. Need on värvitud ja lõhnatud. Gaasi omaduste kirjeldamine on keerulisem kui mis tahes mineraal, mida me selgelt näeme ja katsume. Nende iseloomustamiseks kasutatakse järgmisi parameetreid: temperatuur, maht, rõhk ja osakeste arv.
Gaasidel ei ole konkreetseid piirjooni ja need on objekti kujul, milles nad asuvad. Sel juhul ei moodusta ained mingit pinda. Nad segunevad alati. Sama kogus gaasi täidab nii väikese purgi kui ka suure ruumi. Kuid teisel juhul suureneb molekulide vaheline kaugus oluliselt ja selle kontsentratsioon õhus väheneb.
Aine rõhk on igal hetkel sama, kui seda ei mõjuta gravitatsioonijõud. Nende mõjul väheneb gaaside rõhk ja tihedus kõrgusega. Tundub suurepärane mägedes, kus õhk muutub suurel kõrgusel haruldaseks.
Temperatuuri tõustes gaasid paisuvad ja molekulide kiirus suureneb. Vastupidi, need kahanevad rõhu ja tiheduse suurenemisega. Need juhivad halvasti soojust ja elektrit.
Põlemine
Vastav alt võimele siseneda põlemisreaktsiooni saab gaase jagada oksüdeerijateks, neutraalseteks ja põlevateks. Kõige vähem aktiivsed ained on neutraalsed või inertgaasid: argoon, ksenoon, lämmastik, heelium jne. Need interakteeruvad kõige halvemini ühendite ja materjalidega ning on samuti võimelisedpeatada ja piirata põlemist.
Oksüdeerivate ainete hulka kuuluvad hapnik, õhk, lämmastikoksiid ja -dioksiid, kloor, fluor. Oma olemuselt ei ole nad põlevad, kuid toetavad seda reaktsiooni suurepäraselt. Teatud tingimustel võivad need iseeneslikult süttida ja isegi plahvatada, näiteks määrde või määrdega kombineerituna.
Süttivad gaasid on ammoniaak, metaan, süsinikoksiid, propaan, propüleen, etaan, etüleen, vesinik ja teised. Looduses võivad nad olla rahulikus olekus. Kuid õiges koguses hapniku või õhuga segatuna süttivad need. Seda ei juhtu, kui oksüdeerivat ainet on liiga vähe või liiga palju. Seega on metaangaasi (1 kg) täielikuks põlemiseks vaja umbes 17 kg õhku.
Huvitavaid fakte
- Paljud gaasid on väga kerged. Rekordiomanik nende seas on vesinik, mis on õhust 14 korda kergem. Üks raskemaid toatemperatuuril on radoon. Anorgaanilistest ühenditest on kõige raskem volframheksafluoriid.
- Kõige inertsem ja mitteaktiivsem gaas on heelium. See on vesiniku järel kergem teine, kuid see ei ole plahvatusohtlik, mistõttu kasutati seda õhulaevade jaoks.
- Kosmoses on vesinik kõige levinum gaas.
- Hapnik on maakoores kõige levinum, radoon kõige vähem.
- Norma altingimustes ei ole kõik gaasid värvitud. Osoon on sinine, kloor on kollakasroheline ja lämmastik on punakaspruun.