Διαφορά μεταξύ του πλάσματος και του αερίου

Anonim

Υλικό Πλάσματος vs Φυσικού Αερίου

Υπόσταση σε διαφορετική κατάσταση. Αναγνωρίζουμε κυρίως τρεις καταστάσεις ως στερεές, υγρές και αέρια. Εκτός από αυτές τις κύριες μορφές, μπορεί να υπάρχουν κάποιες διαφορετικές καταστάσεις όπου η ύλη δεν παρουσιάζει όλα τα χαρακτηριστικά των κύριων καταστάσεων. Το πλάσμα είναι μια τέτοια κατάσταση.

Αέριο

Το αέριο είναι μία από τις καταστάσεις που υπάρχουν. Έχει αντιφατικές ιδιότητες από στερεά και υγρά. Τα αέρια δεν έχουν εντολή και καταλαμβάνουν οποιοδήποτε δεδομένο χώρο. Τα μεμονωμένα σωματίδια αερίου διαχωρίζονται και έχουν μεγάλη απόσταση μεταξύ τους σε ένα μείγμα αερίου σε σύγκριση με ένα διάλυμα ή ένα στερεό. Επομένως, δεν έχουν ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις. Η συμπεριφορά τους επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από μεταβλητές όπως η θερμοκρασία, η πίεση κ.λπ. Όταν εφαρμόζεται υψηλή πίεση, τα αέρια μειώνουν την ένταση και όταν απελευθερώνεται η πίεση, επεκτείνονται και γεμίζουν το συνολικό χώρο που δίνεται. Η ατμόσφαιρα αποτελείται από διάφορους τύπους και ποσότητα αερίων. Ορισμένα αέρια είναι διατομικά (άζωτο, οξυγόνο) και μερικά είναι μονοατομικά (αργόν, ήλιο). Υπάρχουν αέρια που αποτελούνται από ένα μόνο στοιχείο (αέριο οξυγόνο), ενώ μερικά έχουν δύο επιπλέον στοιχεία (διοξείδιο του άνθρακα, οξείδιο του αζώτου). Τα αέρια μπορεί να είναι άχρωμα ή άχρωμα. Κανονικά ένα έγχρωμο αέριο θα φαίνεται άχρωμο στο γυμνό μας μάτι αν διανεμηθεί σε μεγάλο όγκο. Ορισμένα αέρια έχουν χαρακτηριστική οσμή (υδρόθειο). Τις περισσότερες φορές είναι πολύ δύσκολο να αναγνωριστεί ένα αέριο εάν δεν έχει μια χαρακτηριστική φυσική ιδιότητα. Οι επιστήμονες όπως ο Robert Boyle, ο Jacques Charles, ο John Dalton, ο Joseph Gay-Lussac και ο Amedeo Avogadro έχουν μελετήσει τις διάφορες φυσικές ιδιότητες των αερίων και τις συμπεριφορές τους. Γνωρίζουμε τους ιδανικούς νόμους για φυσικό αέριο και φυσικό αέριο που έχουν παρουσιάσει. Το ιδανικό αέριο είναι μια θεωρητική έννοια που χρησιμοποιούμε για τους σκοπούς της μελέτης μας. Για να είναι το αέριο ιδανικό, θα πρέπει να έχουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά. Αν ένα από αυτά λείπει, τότε το αέριο δεν θεωρείται ως ιδανικό αέριο.

• Οι διαμοριακές δυνάμεις μεταξύ των μορίων αερίων είναι αμελητέες.

• Τα μόρια αερίων θεωρούνται σωματίδια σημείου. Επομένως, σε σύγκριση με τον χώρο όπου καταλαμβάνουν τα μόρια αερίων, οι όγκοι των μορίων είναι ασήμαντοι.

Ένα ιδανικό αέριο χαρακτηρίζεται από τρεις μεταβλητές, την πίεση, τον όγκο και τη θερμοκρασία. Μετά την εξίσωση ορίζονται τα ιδανικά αέρια.

PV = nRT = NkT

Για ένα αέριο, όταν μία ή και οι δύο προαναφερθείσες παραδοχές είναι άκυρες, τότε το αέριο αυτό είναι γνωστό ως πραγματικό αέριο. Στην πραγματικότητα αντιμετωπίζουμε πραγματικά αέρια στο φυσικό περιβάλλον. Ένα πραγματικό αέριο διαφέρει από την ιδανική κατάσταση σε πολύ υψηλές πιέσεις και χαμηλές θερμοκρασίες.

Πλάσμα

Πρόκειται για μια κατάσταση παρόμοια με το φυσικό αέριο, αλλά έχει ελάχιστες διαφορές. Παρόμοια με το αέριο, το πλάσμα δεν έχει ακριβές σχήμα ή όγκο.Συμπληρώνει τον συγκεκριμένο χώρο. Η διαφορά είναι ότι, αν και είναι στην κατάσταση αερίου, μέρος των σωματιδίων ιονίζεται στο πλάσμα. Επομένως, το πλάσμα περιέχει φορτισμένα σωματίδια όπως θετικά και αρνητικά ιόντα. Αυτός ο ιονισμός μπορεί να διεξαχθεί με διάφορες μεθόδους. Μια μέθοδος είναι η θέρμανση. Περαιτέρω, το πλάσμα μπορεί να παραχθεί με την εφαρμογή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας όπως μικροκύματα ή λέιζερ. Αυτές οι ακτινοβολίες προκαλούν διάσπαση δεσμών, δημιουργώντας έτσι φορτισμένα σωματίδια. Δεδομένου ότι υπάρχει μια σημαντική ποσότητα φορτισμένων σωματιδίων, το πλάσμα μπορεί να μεταφέρει ηλεκτρική ενέργεια. Λόγω των ειδικών χαρακτηριστικών που αναφέρθηκαν παραπάνω, το πλάσμα θεωρείται διακριτή κατάσταση ύλης διαχωρισμένη από στερεά, υγρά ή αέρια.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ αερίου και πλάσματος;

• Το πλάσμα περιέχει μόνιμα φορτισμένα σωματίδια σε σύγκριση με τα αέρια.

• Το πλάσμα μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια καλύτερα από τα αέρια.

• Καθώς το πλάσμα περιέχει φορτισμένα σωματίδια, ανταποκρίνονται καλύτερα στο ηλεκτρικό και μαγνητικό πεδίο από τα αέρια.