Vielu gāzveida stāvoklis ir ārkārtīgi interesanta parādība, līdz ar to vielas iegūst daudzas noderīgas īpašības. Piemēram, gāzes ir viegli saspiežamas. Tie pielāgojas pildītās tvertnes tilpumam un formai. Kāpēc tas notiek? Kāpēc gāzes viegli saspiežas? Kā to var zinātniski izskaidrot? Uzziniet rakstā!
Kāpēc gāzes viegli saspiežas?
Niršana ar akvalangu ir niršana zem ūdens, kad nirējs nirst zem ūdens ar tvertni, kas piepildīta ar saspiestu skābekli. Spiediens visbiežāk izmantotajā akvalangā ir no 200 līdz 300 atmosfērām.
Gāzes atšķiras no citiem vielu fizikālajiem stāvokļiem ar to, ka tām ir tendence izplesties tā, lai atkārtotu formu un aizpildītu visu rezervuāra tilpumu. Taču pretēji tam gāzes var saspiest arī tā, ka salīdzinoši nelielu daudzumu no tām var iespiest rezervuārā ar salīdzinoši mazu tilpumu. Tātad, ja gaiss no standartaakvalangu tvertne tiek pārnesta uz citu konteineru ar atmosfēras spiedienu 1 atmosfēra, tad šī tvertnes tilpumam jābūt aptuveni 2500 litriem.
Gāzes blīvums un saspiežamība
Saspiežamība ir mērs, cik daudz vielas blīvums un tilpums var mainīties, ja tā tiek pakļauta spiedienam. Ja mēs nospiežam uz cietas vai šķidruma, tilpums būtībā nemainās. Atomi, joni vai molekulas, kas veido cietu vai šķidrumu, atrodas ļoti tuvu viens otram. Starp atsevišķām daļiņām nav atstarpes, tāpēc tās nevar kondensēties.
Kinētiskā-molekulārā teorija izskaidro, kāpēc gāzes ir viegli saspiežamas (īpaši, ja salīdzina ar šķidrumiem vai cietām vielām). Gāzes mēdz viegli saspiesties, jo tās ir liels tukšas vietas daudzums starp gāzes daļiņām. Tāpēc gāze tiek viegli saspiesta. Istabas temperatūrā un standarta spiedienā vidējais attālums starp gāzes molekulām ir aptuveni desmit reizes lielāks par pašu molekulu diametru. Kad gāze tiek saspiesta, piemēram, piepildot akvalangu, daļiņas tuvojas viena otrai.
Gāzu augstas saspiežamības īpašību pielietošana
Saspiestās gāzes tiek izmantotas daudzās situācijās. Slimnīcās pacientiem ar bojātām plaušām bieži tiek ievadīts saspiests skābeklis, lai palīdzētu viņiem elpot. Ja pacientam tiek veikta liela operācija, tad anestēzija, visticamāk, būs ksenons, tas ir, izmantojot saspiestu gāzi. Metināšanai nepieciešama ļoti karsta uguns, ko rada kompresesacetilēna un skābekļa maisījumi. Daudzus grila grilus darbina saspiests propāns.
Apkopojot
Gāzes saspiežas vieglāk nekā cietas vielas vai šķidrumi, jo starp to molekulām ir daudz tukšas vietas. Šo gāzes īpašību plaši izmanto daudzās cilvēka dzīves jomās.