Газ – заттың агрегаттық күйлерінің бірі. Ол жер бетінде де, одан тыс жерлерде де кең таралған. Газдар табиғатта еркін кездеседі немесе химиялық реакциялар кезінде бөлінуі мүмкін. Олар жер бетіндегі тіршілік иелерінің көпшілігінің тыныс алуына қатысады және адам оларды күнделікті өмірде, өнеркәсіпте, медицинада және қызметтің басқа салаларында қолдануды үйренді.
Газ - бұл не?
Өз күйінде газ буға өте ұқсас. Кез келген кеңістікті толтыратын пішінсіз эфемерлі зат. Будан айырмашылығы оның қысымы жоғарылағанда сұйықтыққа айналмайды.
Оның атауы «хаос» дегенді білдіреді және оны голланд ғалымы Ян ван Хельмонт ойлап тапқан. Газ молекулалары өте әлсіз байланысқан, олар қалағандай қозғалады, кейде соқтығысады және траекториясын өзгертеді. Бұл жағдай Хельмонтқа бұрынғы хаосты еске түсірді.
Газ – ғаламдағы материяның негізгі күйі. Ол тұмандықтарды, жұлдыздарды және планеталық атмосфераны құрайды. Жердің ауа қабығы да газдан, дәлірек айтқанда қоспадан тұрадыәртүрлі газдар, шаң, су және аэрозольдер.
Негізгі мүмкіндіктер
Газдардың көпшілігінде айқын физикалық сипаттамалар болмайды. Олар түссіз және иіссіз. Газдың қасиеттерін сипаттау біз анық көріп, ұстай алатын кез келген минералға қарағанда қиынырақ. Оларды сипаттау үшін келесі параметрлер қолданылады: температура, көлем, қысым және бөлшектердің саны.
Газдардың нақты контурлары жоқ және олар орналасқан нысанның пішінін алады. Бұл жағдайда заттар ешқандай бет түзбейді. Олар әрқашан араласады. Газдың бірдей мөлшері шағын құмыраны да, үлкен бөлмені де толтырады. Бірақ екінші жағдайда молекулалар арасындағы қашықтық айтарлықтай артады және оның ауадағы концентрациясы аз болады.
Заттың қысымы оған тартылыс күштері әсер етпейтін кез келген нүктеде бірдей болады. Олардың әсерінен газдардың қысымы мен тығыздығы биіктікке қарай төмендейді. Биіктерде ауа сирек болатын тауларда керемет сезінеді.
Температура жоғарылаған сайын газдар кеңейіп, молекулалардың жылдамдығы артады. Керісінше, олар қысым мен тығыздықтың жоғарылауымен кішірейеді. Олар жылу мен электр тогын нашар өткізеді.
Жану
Жану реакциясына түсу қабілеті бойынша газдарды тотықтырғыштар, бейтарап және жанғыш деп бөлуге болады. Ең аз белсенді заттар бейтарап немесе инертті газдар: аргон, ксенон, азот, гелий және т.б. Олар қосылыстармен және материалдармен ең нашар әрекеттеседі, сонымен қатаржануды тоқтату және шектеу.
Тотықтырғыштарға оттегі, ауа, азот оксиді және диоксиді, хлор, фтор жатады. Табиғаты бойынша олар жанғыш емес, бірақ олар бұл реакцияны тамаша қолдайды. Белгілі бір жағдайларда олар, мысалы, маймен немесе маймен біріктірілгенде, өздігінен тұтануы және тіпті жарылуы мүмкін.
Жанғыш газдар аммиак, метан, көміртек оксиді, пропан, пропилен, этан, этилен, сутегі және т.б. Табиғатта олар тыныш күйде болуы мүмкін. Бірақ қажетті мөлшерде оттегімен немесе ауамен араласқанда олар тұтанады. Егер тотықтырғыш тым аз немесе тым көп болса, бұл болмайды. Сонымен, метан газының (1 кг) толық жануы үшін шамамен 17 кг ауа қажет.
Қызықты фактілер
- Көптеген газдар өте жеңіл. Олардың арасындағы рекордшы - сутегі, ол ауадан 14 есе жеңіл. Бөлме температурасындағы ең ауыр заттардың бірі - радон. Бейорганикалық қосылыстардың ішіндегі ең ауыры вольфрам гексафториді.
- Ең инертті және белсенді емес газ – гелий. Бұл сутегінен кейінгі ең жеңіл, бірақ ол жарылғыш емес, сондықтан дирижабль үшін пайдаланылды.
- Ғарышта сутегі ең көп таралған газ.
- Оттегі жер қыртысында ең көп таралған, ал радон ең аз.
- Қалыпты жағдайда барлық газдар түссіз болмайды. Озон көк, хлор сары-жасыл, азот қызыл-қоңыр.
