Die gastoestand van stowwe is 'n uiters interessante verskynsel, saam met wat stowwe baie nuttige eienskappe verkry. Gasse word byvoorbeeld maklik saamgepers. Hulle pas aan by die volume en vorm van die tenk wat hulle vul. Hoekom gebeur dit? Hoekom druk gasse maklik saam? Hoe kan dit wetenskaplik verklaar word? Vind uit in die artikel!
Hoekom druk gasse maklik saam?
Skubaduik is onderwaterduik wanneer 'n duiker onderwater duik met 'n tenk gevul met saamgeperste suurstof. Die druk in die mees gebruikte duikuitrusting is tussen 200 en 300 atmosfeer.
Gasse verskil van ander fisiese toestande van stowwe deurdat hulle geneig is om op so 'n manier uit te brei dat hulle die vorm herhaal en die hele volume van die reservoir vul. In teenstelling hiermee kan gasse egter ook so saamgepers word dat 'n relatief klein hoeveelheid daarvan in 'n reservoir met 'n relatief klein volume gedwing kan word. Dus, as die lug van die standaardscuba-tenk word oorgeplaas na 'n ander houer met 'n atmosferiese druk van 1 atmosfeer, dan moet die volume van hierdie houer ongeveer 2500 liter wees.
Gasdigtheid en saampersbaarheid
Saampersbaarheid is 'n maatstaf van hoeveel die digtheid en volume van 'n stof kan verander wanneer dit onder druk geplaas word. As ons op 'n vaste stof of vloeistof druk, is daar in wese geen verandering in volume nie. Die atome, ione of molekules waaruit 'n vaste stof of vloeistof bestaan, is baie naby aan mekaar. Daar is geen spasie tussen die individuele deeltjies nie, so hulle kan nie kondenseer nie.
Kinetiese-molekulêre teorie verduidelik hoekom gasse maklik saamdrukbaar is (veral wanneer dit met vloeistowwe of vaste stowwe vergelyk word). Gasse is geneig om maklik saam te druk omdat dit 'n groot hoeveelheid leë spasie tussen gasdeeltjies is. Dit is hoekom gas maklik saamgepers word. By kamertemperatuur en standaarddruk is die gemiddelde afstand tussen gasmolekules ongeveer tien keer die deursnee van die molekules self. Wanneer die gas saamgepers word, soos wanneer 'n skubadenk gevul word, beweeg die deeltjies nader aan mekaar.
Toepassing van hoë saampersbaarheidseienskappe van gasse
Saamgeperste gasse word in baie situasies gebruik. In hospitale word saamgeperste suurstof dikwels aan pasiënte met beskadigde longe gegee om hulle te help asemhaal. As die pasiënt 'n groot operasie ondergaan, sal die narkose heel waarskynlik xenon wees, dit wil sê die gebruik van saamgeperste gas. Sweiswerk vereis 'n baie warm vuur wat deur kompresse geskep wordasetileen- en suurstofmengsels. Baie braairoosters word aangevuur deur saamgeperste propaan.
Opsomming
Gasse druk makliker saam as vaste stowwe of vloeistowwe omdat daar baie leë spasie tussen hul molekules is. Hierdie eienskap van gas word wyd gebruik in baie areas van die mens se lewe.