الغازات

المادة في الحالة الغازية تكون على ما يلي :


أ‌- عنصراً منفرداً مثل معظم اللا فلزات كالنيتروجين والأكسجين والهيدروجين وبعض الهالوجينات مثل

ب‌- الكلور والفلور وكبعض الغازات النبيلة مثل الهيليوم ..

ب – مركباً من عنصرين أو أكثر مثل معظم مركبات اللا فلزات مع بعضها كثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد

أو ثالث أكسيد الكبريت وثاني أكسيد النيتروجين وغيرها بالإضافة إلى بعض المركبات الهيدروكربونية الغازية

مثل غاز الميثان والإيثان ...


"*" ~ "*"... خـــواص الغــــازات ... "*" ~ "*"


تتصف جزيئات العناصر الغازية والمركبات الغازية بالصفات التالية :-

1 – تتحرك جزيئات العناصر والمركبات الغازية حركة عشوائية ، وتصطدم مع بعضها ، وقد تتبادل الطاقة فيها

بينها ..




2- تتواجد في مسافات كبيرة من بعضها البعض ..




3 – طاقتها الحركية كبيرة وكثافتها قليلة والتي تتناسب تناسب طردي مع ازدياد درجات الحرارة ..

4 – عامل انضغاطها كبير بالمقارنة بالحالتين السائلة والصلبة ..

وهذه الخاصية لها فوائد عديدة ومنها عند استعمال إطارات العربات التي تنتفخ بضغط الهواء من داخلها .. ويكون الهواء خليطاً

من غازات تسلك فيزيائيًا بنفس طريقة الأكسجين النقي أو النيتروجين النقي أو أي مادة غازية أخرى .. ويمكن

لحجم هواء مقداره مرتين أو ثلاثة مرات من حجم الإطار أن يدفع إلى داخله تحت ضغط .. وإذا ثقب الإطار فإن

الهواء الفائض سيدفع للخارج ويميز هذا السلوك جميع الغازات ..

5 – تتمتع بصفة التميع عند ارتفاع الضغط إلى مستويات عالية جداً وإن كان متفاوتاً تبعاً لنوع العنصر أو

المركب الغازي ..



ويمكن تقسيم العناصر الغازية والمركبات الغازية على أساس قوى التجاذب بين الجزيئات والحجم الذي يشغله

الغاز إلى نوعين :-


أ- الغازات المثالية ولها قوانين خاصة بها ..

ب - الغازات الحقيقية والتي لا تنطبق عليها قوانين الغازات المثالية ..

سلوك الغاز الحقيقي قد يقترب من سلوك الغاز المثالي عندما ينخفض الضغط إلى مقدار صغير جداً أو عندما

ترتفع درجة الحرارة بمقدار كبير أو بكليهما معاً ..

وبالتالي يمكن دراسة سلوك أي غاز ووصفه عن طريق ثلاث متغيرات وهي الحجم ، درجة الحرارة ، الضغط ..

1 - الحجم ..

حجم أي مادة هو عبارة عن الحيز الذي تشغله تلك المادة ... فبالنسبة للغازات يكون حجم الغاز هو نفسه مثل

حجم الوعاء الموجود فيه ..


2- درجة الحرارة ..




التدريج العالمي لقياس درجة الحرارة هو تدريج مطلق بمعنى أنه يبدأ من الصفر المطلق ..

أن الصفر المطلق هو أدنى مدى لدرجة الحرارة ويُسمى هذا التدريج بتدريج كالفن وتستعمل تدريجات أخرى

لدرجات الحرارة مثل التدريج السيليزيوس أو السنتيجرادي وكذلك التدريج الفهرنهيتي ..




3- الضغط ..

يتغير الضغط الجوي تبعًا للارتفاع عن مستوى سطح البحر .. ويُعرّف الضغط الجوي القياسي بأنه الضغط الذي

يحمل عموداً من زئبق ارتفاعه 760 ملم عند صفر درجة مئوية عند مستوى سطح البحر ..



:: كيفية قياس ضغط الغاز ::

يمكن استخدام جهاز المانومتر لقياس ضغوط الغازات شرط أن لا يتعدى واحداً من الضغط الجوي ..



.. جهاز المانومتر ..


يتكون المانومتر من أنبوب على شكل حرف U يتصل أحد طرفيه بالإناء المراد قياس ضغط الغاز به بينما يتصل

الطرف الأخر بالجو .. ويوضع زئبق داخل الأنبوب لكي يملأ نصف ارتفاع كل من الطرفين ويقاس ضغط الغاز

داخل الإناء بالفرق بين ارتفاع الزئبق في طرفي الأنبوب مضافاً إليه الضغط الجوي ..

واستعمال المانومتر يكون للضغوط الصغيرة نسبيًا أما في الضغوط العالية فيمكن قياسها بصفيحة رقيقة من معدن

يتمدد تحت ضغط الغاز وهذا التمدد يحرك مؤشر يتحرك على لوحة ذات تدريج تمت معايرته لقياس الضغوط العالية ..