Газообразное состояние вещества

Размещено на http://allbest.ru

Муниципальное общеобразовательное учреждение

Киришская средняя общеобразовательная школа №3

Реферат по предмету

«Физика»

На тему:

«Газообразное состояние вещества»

Выполнила ученица школы №3

Лозовик Р.М.

Проверил(а):________________

Кириши

2014г.

Содержание

Введение

1. Газообразное состояние вещества

2. Капельно-жидкое состояние вещества

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Газообразное состояние вещества характеризуется главным образом весьма малыми молекулярными силами сцепления, вследствие чего газ стремится занять максимальный объем.

Газообразное состояние вещества наиболее доступно для понимания; жидкое состояние уже значительно менее понятно, а твердое вещество может, по-видимому, считаться наиболее сложным. Порошки часто называют четвертым состоянием вещества. Кроме того, явления на границах раздела твердое тело - твердое тело и твердое тело - газ [1-3] относятся к наименее изученным аспектам твердого состояния.

Газообразное состояние вещества в основном характеризуется весьма малыми межмолекулярными силами сцепления.

1. Газообразное состояние вещества

Газообразное состояние вещества характеризуется тем, что мельчайшие частицы вещества - атомы или молекулы - большую часть времени пребывают сравнительно далеко друг от друга. Силы взаимодействия между ними оказывают заметное действие только в течение весьма коротких промежутков времени, когда частицы газа сталкиваются между собой. Поэтому действие молекулярных сил выражается только в обмене энергиями при столкновениях. Чем меньше плотность газа, тем больше свободный пробег его молекул и, следовательно, тем меньше влияния оказывают молекулярные силы на общее поведение газа при тех или иных изменениях его состояния.

Газообразное состояние вещества очень распространено. Газы участвуют в важнейших химических реакциях, являются теплоносителями и источниками энергии. Он распространил закон сохранения энергии на тепловые явления, полагая, что частицы газов находятся в непрерывном хаотическом движении, сталкиваются и отталкиваются друг от друга в беспорядочной взаимности. Позже была развита теория газов на основе следующих положений:

1) газ состоит из огромного числа молекул, находящихся в непрерывном тепловом движении;

2) молекулы подчиняются законам механики, между ними отсутствует взаимодействие;

3) постоянно происходящие между молекулами столкновения подобны столкновениям между абсолютно упругими шарами и происходят без потери скоростей. Молекулы лишь меняют направление движения, а их общая кинетическая энергия остается постоянной.

Газообразное состояние вещества характеризуется малым взаимодействием между его частицами и большими расстояниями между ними. Поэтому газы смешиваются в любых отношениях. При очень высоких давлениях, когда плотность газа приближается к плотности жидкости и газ нельзя считать идеальным даже приближенно, может наблюдаться ограниченная растворимость.

Газообразное состояние вещества ( газ) - агрегатное состояние вещества, в котором его частицы не связаны или весьма слабо связаны силами взаимодействия и движутся свободно, равномерно заполняя в отсутствие внешних полей весь предоставленный им объем.

Газообразное состояние вещества характеризуется беспорядочным тепловым движением молекул. Последние соударяются друг с другом и со стенками сосуда, в котором находится газ. Удары молекул о стенки сосуда создают давление, которое численно равно силе ударов, приходящихся на единицу поверхности стенок.

Газообразное состояние вещества является наиболее простым по своим свойствам, особенно при не слишком больших давлениях и не слишком низких температурах.

Если, например, при больших давлениях ( больше 100 атм) такие газы, как О2, N2 и Н2, взятые при одинаковых начальных температурах и давлениях, будут иметь заметные отличия по сжимаемости и тепловому расширению, то при давлениях, близких к одной атмосфере, индивидуальные различия указанных и других газов сглаживаются.

Газообразное состояние вещества характеризуется тем, что мельчайшие частицы вещества - атомы или молекулы - большую часть времени пребывают сравнительно далеко друг от друга. Силы взаимодействия между ними оказывают заметное действие только в течение весьма коротких промежутков времени, когда частицы газа сталкиваются между собой.

Поэтому действие молекулярных сил выражается только в обмене энергиями при столкновениях. Чем меньше плотность газа, тем больше свободный пробег его молекул и, следовательно, тем меньше влияния оказывают молекулярные силы па общее поведение газа при тех или иных изменениях его состояния.

Газообразное состояние вещества характеризуется тем, что мельчайшие частицы вещества - - атомы или молекулы - большую часть времени пребывают сравнительно далеко друг от друга. Силы взаимодействия между ними оказывают свое действие только в течение весьма коротких промежутков времени, когда частицы газа сталкиваются между собой.

Поэтому действие молекулярных сил выражается только в обмене энергиями при столкновениях. Чем меньше плотность газа, тем больше свободный пробег его молекул и, следовательно, тем меньше влияния оказывают молекулярные силы на общее поведение газа при тех или иных изменениях его состояния.

Газообразное состояние вещества характеризуется ничтожно малыми силами, действующими между молекулами этого вещества, причем размеры самих молекул по сравнению со средними расстояниями между ними также малы. Движение молекул газа в межмолекулярных пространствах до их столкновения совершается равномерно, прямолинейно и беспорядочно.

Газообразному состоянию вещества соответствует полный молекулярный беспорядок.

Газообразному состоянию вещества соответствует полный молекулярный беспорядок. Такому распределению молекул ( или атомов) соответствует очень большое число всевозможных перегруппировок молекул в пространстве. Однако физические свойства вещества при всех этих перегруппировках остаются неизменными. Поэтому им всем соответствует одно газообразное состояние.

Различают капельно-жидкое и газообразное состояние вещества.

Для газообразного состояния вещества, согласно закону Авогадро, при постоянной температуре и давлении количество атомов в единице объема постоянно.

Разновидность газообразного состояния вещества; отличается тем, что может находиться в равновесии с тем же веществом в конденсированном состоянии.

Различают капельно-жидкое и газообразное состояния вещества.

2. Капельно-жидкое состояние вещества

Капельно-жидким называется состояние, отличающееся почти полной несжимаемостью тела и весьма малой его температурной расширяемостью; плотность капельно-жидких тел остается почти неизменной, не зависящей от давления и температуры.

Под газообразным состоянием вещества понимается такое его состояние, которое характеризуется значительной подвижностью частиц. Вещество в газообразном состоянии вследствие большой подвижности молекул газа не может иметь определенного объема и формы; оно занимает всегда весь объем и имеет форму сосуда, в котором находится.

Под газообразным состоянием вещества понимается такое его состояние, которое характеризуется значительной подвижностью частиц. Вещество в газообразном состоянии вследствие большой подвижности молекул газа не может иметь определенного объема и формы: оно занимает всегда весь объем и имеет форму сосуда, в котором находится.

Адиабатическое расширение газа в пустоту. В газообразном состоянии вещества внутренняя энергия сравнительно просто может быть определена экспериментально. Для этого достаточно исследовать адиабатическое расширение газа в пустоту. Впервые такой опыт был проведен Гей-Люссаком, а затем Джоулем.

Характерной особенностью газообразного состояния вещества является то, что между его молекулами практически отсутствуют силы взаимного притяжения.

Различные состояния вещества. Если признаки газообразного состояния вещества очевидны (отсутствие собственного объема и, тем более, формы), то при оценке конденсированного состояния ( твердое или жидкое) могут возникнуть кажущиеся противоречия. Поэтому, указывая, в каком состоянии находится вещество, следует уточнять признаки, по которым это сделано.

Что касается газообразного состояния веществ при низких плотностях, то эта единая обобщающая зависимость, как видно из рисунка, не соблюдается.

И действительно, газообразное состояние вещества является примером существующего в природе полного, совершенного беспорядка во взаимном расположении и движении частиц. Нет такого микроскопа, который позволил бы увидеть движение газовых молекул, но, несмотря на это, физики могут достаточно детально описать жизнь этого невидимого мира.

В отличие от газообразного состояния вещества, в жидкостях, вследствие весьма большой концентрации молекул, происходит образование отдельных неустойчивых молекулярных структур. Образование молекулярных структур в жидкости усиливается по мере фазового перехода вещества из жидкого состояния в твердое. Наличие молекулярных структур в жидкостях приводит к тому, что молекулярное трение при течении жидкостей по сравнению с газами оказывается значительно большим. Динамическая вязкость у жидкостей больше, чем у газов. Однако вследствие значительно большей плотности жидкостей кинематическая вязкость у жидкостей меньше, чем у газов.

Изотермы в области газообразного состояния вещества представляют собой кривые, имеющие вблизи кривой насыщения положительный угловой коэффициент и обращенные выпуклостью вверх.

Изотермы в области газообразного состояния веществ представляют собой кривые, имеющие вблизи кривой насыщения положительный угловой коэффициент и обращенные выпуклостью вверх. Чем больше температура Т, тем выше располагается соответствующая изотерма.

Энтальпии сгорания и образования конденсированных бициклических углеводородов в ккал / моль при 25 С. Величина относится к газообразному состоянию вещества.

Этот случай соответствует газообразному состоянию вещества.

С молекулярно-кинетической точки зрения газообразное состояние вещества характеризуется большими средними расстояниями между молекулами, тепловое движение газовых молекул сводится к свободному движению на длине свободного пути, в несколько раз превышающего размеры самих молекул. В газах с заметной скоростью происходит диффузия. В жидкостях же молекулы располагаются значительно ближе друг к другу, чем в газах. Они проявляют большие силы взаимодействия. Диффузия в жидкостях происходит гораздо медленнее, чем в газах.

Участку а-б изотермы соответствует газообразное состояние вещества, которое также называют паром.

В термодинамике конденсированное и газообразное состояния вещества характеризуются функциями, которые зависят от таких макроскопических параметров, как давление, температура, объем и масса. Особое значение имеет условие термодинамического равновесия, при котором два состояния вещества, например конденсированная фаза и ее пар, существуют при одной и той же температуре в контакте друг с другом без каких-либо изменений во времени. Это означает, что количество испаряющегося вещества должно быть равно количеству конденсирующегося вещества за все время, пока поддерживается равновесие. При этих условиях твердые тела и жидкости характеризуются определенным давлением паров, которое зависят только от температуры.

Образование пламени связано с газообразным состоянием вещества. Даже при горении твердых или жидких веществ происходит их переход в газообразное состояние.

Образование пламени связано с газообразным состоянием веществ, поэтому горение жидких и твердых веществ предполагает их переход в газообразную фазу. В случае горения жидкостей этот процесс обычно заключается в простом кипении с испарением у поверхности. Большинство пожаров связано с горением твердых материалов, хотя начальная стадия пожара может быть связана с горением жидких и газообразных горючих веществ, широко используемых в современном промышленном производстве.

Образование пламени связано с газообразным состоянием вещества, поэтому горение жидких и твердых веществ, сопровождающееся возникновением пламени, предполагает их предварительный переход в газообразную фазу. В случае горения жидкостей этот процесс обычно заключается в простом кипении с испарением у поверхности, в товремя как при горении почти всех твердых веществ образование продуктов, способных улетучиваться с поверхности материалам попадать в область пламени, происходит путем химического разложения или пиролиза.

Пока эти методы ограничены только газообразным состоянием веществ и хорошо применимы главным образом к несложным молекулам или к молекулам, для которых благодаря их симметрии расчеты могут быть значительно упрощены. Выявившиеся в отдельных случаях расхождения оказались связанными с тонкими особенностями внутреннего строения и служат теперь для количественной термодинамической характеристики этих особенностей.

В лекционном материале о газообразном состоянии вещества для студентов агрономического профиля следует привести основные сведения о воздушном режиме почв в зависимости от условий увлажнения и его значении для плодородия этих почв.

Перегретым или ненасыщенным паром называют газообразное состояние вещества при температурах, больших температуры насыщения Ts при данном давлении.

Парами же принято считать такое газообразное состояние вещества, из которого оно при небольшом охлаждении или повышении давления сравнительно легко переходит в жидкое состояние.

В чем заключаются принципиальные отличия газообразного состояния вещества от его конденсированных состояний.

Как известно, при изучении газообразного состояния вещества было введено понятие об идеальном газе. Свойства этого газа точно описываются общеизвестными законами, называемыми законами идеального газа. Для реальных газов эти законы соблюдаются более или менее точно при некоторых условиях.

Поскольку в дальнейшем нами рассматривается лишь плазменное и газообразное состояние вещества, остановимся на обсуждении тех методов расчета критических параметров металлов, которые заимствованы из теории плотных газов. Возможно, по-видимому, применение для этой цели метода групповых разложений Майера. В этом случае, однако, требуется его обобщение на случай многокомпонентных систем с существенно различными потенциалами взаимодействия. В [116, 117] был выполнен расчет первых четырех групповых интегралов для паров натрия и лития, а также их термодинамических функций. Получено практически полное совпадение с экспериментальными данными [24] в области сравнительно низких давлений р 40 атм. Проанализирован рост относительного вклада высших групповых интегралов в термодинамические параметры с увеличением давления.

газ физический молекулярный энергия

Заключенние

Слово «газ» происходит от греческого «хаос», этот термин ввел в XVII веке нидерландский естествоиспытатель Ян Баптист Ван Гельмонт. Характерная особенность газового состояния заключается в том, что частицы газа не удерживаются вместе, а свободно движутся в объеме, значительно превышающем объем самих частиц.

Силы межмолекулярного взаимодействия проявляются лишь тогда, когда молекулы подходят друг к другу на достаточно близкое расстояние. Слабое межмолекулярное взаимодействие определяет малую плотность газа и его основные характерные свойства - стремление к безграничному расширению и способность оказывать давление на стенки сосуда, препятствующее этому стремлению.

При малых давлениях и высокой температуре все типичные газы ведут себя приблизительно одинаково. Но уже при обычных температурах и давлениях проявляются индивидуальные свойства газов. Существенные различия, связанные с природой составляющих газ частиц, особенно сильно проявляются при больших давлениях и температурах, то есть при условиях, в которых газы практически не используются в технике.

Состояние газа полностью характеризуется его температурой, давлением, объемом, массой и молярной массой.

Законы, которые связывают эти параметры, для всех газов очень близки, а абсолютно точны для идеального газа, у которого между частицами полностью отсутствует взаимодействие, и частицы которого представляют собой материальные точки.

Вспомним эти законы: закон объемных отношений, закон Авогадро, закон Бойля-Мариотта, закон Гей-Люссака, закон Шарля и объединенный газовый закон Менделеева-Клайперона.

Список используемой литературы

1. Химия - Учебное пособие (Монич Т.П.)

Размещено на Allbest.ru