Dujinės medžiagos: pavyzdžiai ir savybės

Šiandien mes žinome daugiau nei 3 mln skirtingų medžiagų egzistavimą. Ir šis skaičius kasmet auga, nes sintetiniai chemikai ir kitų mokslininkų eksperimentai gauti naujų junginių yra gaminami nuolat turėti jokių naudingų savybių.

Dalis medžiagų - yra natūralus gyventojų natūraliai suformuota. Kita pusė - dirbtinis ir sintetinis. Tačiau pirmoji ir antruoju atveju, didelė dalis sudaro dujinių reikalas, pavyzdžių ir ypatybes, kurios, mūsų manymu, šiame straipsnyje.

Užpildų būsena medžiagos

XVII amžiuje buvo įprasta manyti, kad visi žinomi junginiai gali egzistuoti trijų būsenų: kieta, skysta, dujinių medžiagų. Tačiau išsamus tyrimas pastaruosius dešimtmečius astronomijos, fizikos, chemijos, biologijos kosmoso ir kitų mokslų srityse įrodė, kad yra ir kita forma. Tai plazmos.

Kas tai yra? Tai yra iš dalies arba visiškai Jonizuoti dujos. Ir it turns out šių medžiagų visatoje yra didžioji dauguma. Taigi, ji yra plazmos būvyje, yra:

• tarpžvaigždinės medžiagos;
• kosminis dalykas;
• didesnis atmosferos sluoksniuose;
• ūkas;
• daugelio planetų;
• žvaigždžių.

Šiandien Todėl mes sakome, kad yra kieta, skysta, dujinė ir plazmos. Beje, kiekvienas dujos gali būti dirbtinai paverstas tokioje valstybėje, jei jonizacijos taikomos, tai yra, kad virsta jonais.

Dujinės medžiagos: pavyzdžiai

Pavyzdžiai medžiagų gali sukelti daug. Po dujos buvo žinoma nuo XVII amžiaus, kai Van Helmont, gamtininkas, pirmą kartą gavo anglies dioksidas ir pradėjo tyrinėti savo savybes. Beje, šios junginių grupės pavadinimą ir atidavė jį, nes, jo nuomone, dujos - tai yra kažkas netvarkingai, chaotiškai, susijęs su dvasių ir kažkas nematomas, bet apčiuopiamas. Šis pavadinimas įstrigo ir Rusijoje.

Tai galima klasifikuoti visas dujinės medžiagos, pavyzdžių švino laikas bus lengviau. Galų gale, ji apima visus sunku įvairovė.

Pagal sudėtį išskiriamos:

• paprastas,
• sudėtingų molekulių.

Pirmoji grupė apima tuos, kurie yra sudaryti iš tų pačių atomų naudojant bet kurį jų kiekio. Pavyzdys: Deguonis - _O2, ozono - O _3H - H ₂ chlor - KI ₂ fluor - F ₂ Azoto - N _2, ir kt.

Antra kategorija turėtų apimti tokius junginius, kurie apima kelias atomus. Tai bus dujų sudėtinių medžiagų. Pavyzdžiai:

• vandenilio sulfido - H _2S;
• chloridas - HCl;
• metano - CH _4;
• sieros dioksidas - _SO2;
• ruda dujų - _NO2;
• Freono - _{CF2Cl 2;}
• amoniako - NH ₃ ir kt.

Klasifikavimas pagal natūraliai pasitaikančių medžiagų

Taip pat galima klasifikuoti dujinių medžiagų, priklausančių organinės ir neorganinės pasaulyje rūšis. , Kad yra natūraliai atomais, dalis. organiniai dujos yra:

• Pirmieji penki atstovai iš sočiųjų angliavandenilių (metano, etano, propano, butano, pentano). Bendras formulė _{CnH2n- + 2;}
• etileno - C ₂ H _4;
• ethyne arba acetileno - C ₂ H _2;
• metilaminas - _{CH3 NH2} ir kt.

Neorganinių dujų laipsnio apima chloro, fluoro, amoniako, anglies monoksido, silaną, juokiasi dujas, inertinius arba inertines dujas, ir kt.

Kitą klasifikacijos, kuri gali būti taikomos išradimo junginių yra grindžiamas gaunamus dalelių skyriaus. Jis yra sudarytas iš atomų, o ne visi dujinės medžiagos. Pavyzdžiai struktūrų, kuriais yra jonai, molekulės, fotonų, elektronai, Brauno dalelės, plazma, taip pat priklauso junginių tokiu sumavimo būklę.

savybės dujų

Savybių cheminių medžiagų Šioje būsenoje skiriasi nuo tų, už kietoje arba skystoje junginių. Reikalas tas, kad dujinių medžiagų savybės ypatinga. Dalelės yra lengvai ir greitai mobili, visa materija yra izotropine, tai yra, savybės nėra nustatomas pagal judėjimo kryptimi yra dalis struktūros.

Jūs galite paskirti svarbiausius fizines savybes dujinių medžiagų, kurios bus atskirti jį nuo visų kitų formų egzistavimo klausimu.

1. Tai yra junginiai, kurie negali būti vertinamas ir stebimas pajusti įprastų žmogaus kelius. Suprasti savybes ir nustatyti tam tikrą dujas, remiantis visų keturių apibūdinti jų parametrus: slėgis, temperatūra, cheminės medžiagos kiekis (mol) suma.
2. Skirtingai nuo skysčių dujos gali užimti visą erdvę be likusiam, riboja tik laivo arba patalpų dydžio.
3. Visos dujos maišyti lengvai viena su kita, kur šie junginiai turi sąsają.
4. Yra daugiau lengvųjų ir sunkiųjų atstovai, todėl pagal sunkumą ir laiko įtaką gali pamatyti savo padalinį.
5. Difuzijos - viena iš svarbiausių savybių šių junginių. Gebėjimas įsiskverbti į kitomis medžiagomis ir sočiųjų savo viduje, todėl tokiu būdu visiškai netvarkingai judėjimą jo struktūros.
6. Nekilnojamasis dujos elektros srovė negali būti vykdomas, tačiau, jei mes kalbame apie rarefied ir jonizuotų medžiagų, laidumas padidėja smarkiai.
7. Šilumos ir šilumos laidumas dujoms yra mažo ir skiriasi skirtingų rūšių.
8. Klampumo padidėja didėjant slėgiui ir temperatūrai.
9. Yra du variantai interfazės perėjimą: garavimo - skystis virsta garais, sublimacijos - kieto, aplenkiant skystis tampa dujinės.

Skiriamasis bruožas tikruosius garų dujų, kurios pirmą kartą tam tikromis sąlygomis gali pereiti į skystą arba kietosios fazės, o pastarasis nėra. Ji taip pat reikia pažymėti, dalykinių junginių gebėjimą pasipriešinti deformaciją ir būti skystis.

Panašūs skelbimai dujinių medžiagų leidžia savo plačiai naudojamos įvairių sričių mokslo ir technologijų, pramonės ir šalies ekonomikai. Be to, ypatybes yra atstovas griežtai individualus. Mes svarstėme tik bendras visų realių konstrukcijų funkcijų.

spūdumas

Esant skirtingoms temperatūroms, taip pat pagal slėgio dujų įtaka gali būti suspausta, didinant jo tankį ir tūrio sumažinimą imtasi. jie išplėsti žemoje aukštoje temperatūroje - suspaustas.

Pagal slėgio įtaka taip pat keičiasi. Dujinių medžiagų tankis padidėjo ir, kai kritinis taškas, kad kiekvienam savo atstovo, gali įvykti perėjimas į kitą agregavimo būklę.

Pagrindiniai mokslininkai, kurie prisidėjo prie dujų teorijos

Tokie žmonės gali būti vadinama daug, nes dujų tyrimo - tai sunkus procesas, ir istorinių skolas. Leiskite mums gyventi žymiausių žmonių, kurie galėjo padaryti svarbiausius atradimus.

1. Amedeo Avogadro 1811 padarė atradimą. Bet ką dujos, svarbiausia, kad tomis pačiomis sąlygomis vieną iš jų pateikta tūriu sumą iš molekulių skaičiaus. Yra apskaičiuota vertė, kuri turi mokslininko pavardes vardą. Jis yra lygus 6.03 * ^{spalio 23 d} molekulių 1 moliui dujoms.
2. Ferma - jis sukūrė idealaus kvantinės dujų doktriną.
3. Gėjų-Lussac, Boyle - iš mokslininkų, kurie sukurtų pagrindinį lygtis skaičiavimus pavadinimus.
4. Robert Boyle.
5. Dzhon Dalton.
6. Zhak Sharl ir daugelis kitų mokslininkų.

Struktūra dujinės medžiagos

Pagrindinis bruožas kristalinės gardelės medžiagų statybos, yra tai, kad bet kuriuo iš jos atomų arba molekulių mazgai, kad yra sujungtos silpnos kovalentinių jungčių. Taip pat dalyvauja stiprumas van der Waals sąveikos, kai kalbama apie jonai, elektronai ir kitų kvantinės sistemų.

Todėl pagrindiniai tipai statybinių tinklų dujų, tai yra:

• branduolinės;
• molekulinė.

Kontaktinė viduje lengvai suplėšyti, tačiau šie junginiai neturi pastovų formą ir užpildyti visą erdvinį garsą. Tai taip pat paaiškina elektros laidumo ir prastos šilumos laidumo nebuvimą. Bet gera izoliacija nuo dujų, nes, dėka difuzijos, jie gali prasiskverbti į kietųjų dalelių ir užima laisvą vietą klasteris per juos. Oro nėra priimtas, šilumos yra saugomi. Tai remiantis dujų ir kietųjų medžiagų naudojimo statybos tikslais užpildu.

Paprasta medžiagos dujų

Kas į struktūrą ir dujų struktūros priklauso šiai kategorijai, mes jau nurodyta pirmiau. Yra tie, kurie yra sudaryti iš tų pačių atomų. Pavyzdžiai yra daug, nes didelė dalis nemetalų iš viso periodinę sistemą, normaliomis sąlygomis yra tokiu sumavimo būklę. Pavyzdžiui:

• Balta fosforo - vienas alotropinė modifikacija elemento;
• azotas;
• deguonis;
• fluoras;
• chloras;
• helio;
• Neon;
• argono;
• kriptonas;
• Xenon.

Šių dujų molekulės gali būti tiek mono- (inertinės dujos), ir daugiaatomių (ozono - O _3). Tipas bendravimo - ne poliariniu kovalentiškai, daugeliu atvejų, yra silpnas pakankamai, bet ne visi. Tinklas kristalai molekulinė tipo, kad leidžia šios medžiagos būtų perkeliami lengvai iš vienos būsenos į kitą. Tokiu būdu, pavyzdžiui, jodo normaliomis sąlygomis - Tamsiai violetiniai metalinio blizgesio kristalai. Tačiau, kai kaitinamas iki sutaurinti klubai ryškiai violetinę dujas - Aš _2.

Beje, bet kurios medžiagos, įskaitant metalus, gali egzistuoti dujinės būsenos, esant tam tikroms sąlygoms.

Kompleksas dujinis junginys pobūdis

Tokie dujos, žinoma, dauguma. Įvairūs deriniai atomų molekulių, kartu su kovalentinių jungčių ir Vander Valso sąveikos, leidžia generuoti šimtų skirtingų atstovų laikomas agregatinę būseną.

Pavyzdžiai būtent sudėtinių medžiagų dujos gali būti visi junginiai, sudaryti iš dviejų ar daugiau skirtingų elementų. Tai apima:

• propano;
• butanas;
• acetileno;
• amoniako;
• silano;
• fosfinas;
• metano;
• anglies disulfido;
• sieros dioksidas;
• rudos dujos;
• freono;
• etileno ir kita.

Tinklas kristalai molekulinė tipas. Daugelis atstovai yra lengvai tirpi vandenyje, kad susidarytų atitinkama rūgštis. Dauguma šių jungčių - svarbi dalis cheminių sintezė vykdoma pramonėje.

Metanas ir jo homologai

Kartais bendras terminas "dujų" žymi natūralių mineralų, kuri atstovauja visą produktas dujų mišinį daugiausia ekologiškumui. Kad jame yra medžiagų, kaip antai:

• metano;
• etanas;
• propano;
• butanas;
• etileno;
• acetileno;
• pentano ir kt.

Pramonėje jie yra labai svarbus, nes jis yra propan-butano mišinys - tai gamtinės dujos, kur žmonės ruošiant maistą, kuris yra naudojamas kaip energijos ir šilumos šaltinis.

Daugelis iš jų yra naudojamas alkoholių, aldehidų, rūgščių ir kitų organinių medžiagų sintezei. Metinis gamtinių dujų suvartojimas apskaičiuojamas trilijonų kubinių metrų, ir teisingai padaryti.

Deguonies ir anglies dioksidas

Kas medžiagos dujos gali būti vadinami labiausiai paplitęs ir gerai žinomas net pirmą greideriai? Atsakymas akivaizdus - deguonies ir anglies dioksidas. Po to jie tiesiogiai dalyvauja dujų biržos, kuri atsiranda visų gyvų būtybių planetoje.

Yra žinoma, kad iki gyvenimo deguonies yra įmanoma, nes be jo, gali egzistuoti tik tam tikrų anaerobinių bakterijų rūšys. Anglies dioksidas - būtinas produktas "maisto" visiems augalų, kurie sugeria ją įgyvendinti fotosintezės procesą.

Iš chemijos požiūriu, ir deguonies ir anglies dioksido - svarbių medžiagų junginių sintezę,. Pirmasis yra stiprus antioksidantas, antra labiausiai reduktoriumi.

halogenai

Tai yra toks junginių grupę, kurioje atomai - dalelių dujinės medžiaga porinio sujungtos per nepoliniu kovalentine jungtimi. Tačiau ne visi halogenai - dujos. Brom - tai skystas įprastomis sąlygomis, ir jodas - lengvai sublimacinė kietas. Fluoro ir chloro - toksiškos pavojingos gyvų būtybių medžiagų, kurios yra stiprūs antioksidantai, ir yra plačiai naudojami sintezės sveikatai.