قوى التجاذب والتنافر بين جسيمات الغاز، فالغازات هي إحدى الحالات الأساسية للمادة وهي الحالة الصلبة والسائلة والغازية. الجزيئات، ومن وجهة النظر هذه، فهو مهتم بتعريفنا على الغازات وأهم خصائصها، ثم مناقشة شرح بعضها بشرح طريقة مبسطة.
قوى التجاذب والتنافر بين جسيمات الغاز
الغازات سوائل لا تقاوم أي تغيير في شكلها، لكنها تملأ الفراغ الذي توجد فيه، على عكس السوائل التي هي أيضًا سوائل، مما لا يجعلها ذات حجم ثابت، وذلك بسبب قوى الجذب والتنافر بينها. جزيئات الغاز هي
- غير موجود.
خصائص الغازات
للغازات عدد من الخصائص المهمة، ونحن نعدد هذه الخصائص على النحو التالي/
- قابلية الانضغاط المسافات التي تتركها جزيئات الغاز بينهما كبيرة نسبيًا، مما يسهل انضغاطها.
- الانتشار السريع هذا ممكن لأن قوى الجذب والتنافر بين جزيئات الغاز تكاد تكون معدومة، مما يسمح لهذه الجزيئات بالانتشار بشكل أسرع من الحالة السائلة والصلبة.
- الحركة الدائمة حركة جزيئات الغاز عشوائية وسريعة، وتزداد سرعة هذه الحركة مع زيادة درجة حرارة الغاز، وينتج عن الحركة العشوائية تصادم الجزيئات في الغاز.
- متغير الحجم والشكل قوى الجذب الضئيلة في الغازات تجعلها لا تقاوم أي تغيير في شكلها وتسمح لها بملء الحاوية التي توضع فيها.
- كثافة منخفضة هذا بسبب الفراغات الكبيرة المتبقية بين جزيئات الغاز.
تصادم بين جزيئات الغاز
التصادمات بين جزيئات الغاز هي تصادمات مرنة بحيث لا تضيع فيها الطاقة الحركية للجسيمات، وسبب الاصطدام هو الحركة العشوائية لجزيئات الغاز، ويزداد التصادم في أي غاز مع زيادة درجة حرارته مما يؤدي إلى زيادة سرعة الجزيئات، أو مع زيادة ضغط الغاز، مما يؤدي إلى إغلاق المسافات بين جزيئات الغاز. مع الحفاظ على حركتها العشوائية.
كثافة الغاز
نظرًا لأن الغازات تتكون من عدد من الجسيمات متناهية الصغر البعيدة عن بعضها البعض، فإنها تتميز بكثافة منخفضة، حيث أن الكثافة هي الكتلة لكل وحدة حجم، بمعنى آخر، إنها كتلة لتر واحد من مادة ما، أو الكتلة للمتر المكعب من المادة، وتزداد قوى الجذب، ويزداد التنافر بين جزيئات الغاز في كثافته، وبما أن المسافات بين الجزيئات بعيدة، فإن كثافته منخفضة، وتزداد كثافة الغاز مع زيادة كثافة الغاز. زيادة ضغطه.
قارن حركة الجزيئات في حالات المادة الثلاث
يمكن مقارنة حركة الجزيئات في السائل والصلب والغاز على النحو التالي/
الحالة الصلبة، الحالة السائلة، الحالة الغازية
الجزيئات متذبذبة، مما يعني أنها تبقى في مكانها | تتحرك الجزيئات أكثر من مادة صلبة ولكنها في مكانها | الحركة العشوائية للجسيمات |
الجسيمات قريبة جدًا من بعضها البعض | هم أبعد من الجسيمات في المادة الصلبة | الجسيمات متباعدة |
الروابط بين الجسيمات قوية | القوة أضعف مما كانت عليه في الحالة الصلبة، لكنها أقوى من الروابط في الحالة الغازية | قوة الروابط بين الجسيمات ضعيفة جدا |