Plinasto stanje snovi je izjemno zanimiv pojav, s katerim pridobijo snovi številne uporabne lastnosti. Na primer, plini se zlahka stisnejo. Prilagajajo se prostornini in obliki rezervoarja, ki ga polnijo. Zakaj se to dogaja? Zakaj se plini zlahka stisnejo? Kako je to mogoče znanstveno razložiti? Izvedite v članku!
Zakaj se plini zlahka stisnejo?
Potapljanje je podvodno potapljanje, ko se potapljač potaplja pod vodo z rezervoarjem, napolnjenim s stisnjenim kisikom. Tlak v najpogosteje uporabljeni potapljaški opremi je med 200 in 300 atmosferami.
Plini se od drugih agregatnih stanj snovi razlikujejo po tem, da se nagibajo k razširitvi tako, da ponovijo obliko in zapolnijo celotno prostornino rezervoarja. V nasprotju s tem pa se lahko plini stisnejo tudi tako, da jih lahko relativno majhno količino potisnemo v rezervoar z relativno majhno prostornino. Torej, če je zrak iz standardapotapljaški rezervoar se prenese v drugo posodo z atmosferskim tlakom 1 atmosfero, potem naj bo prostornina te posode približno 2500 litrov.
Gostota in stisljivost plina
Kompresibilnost je merilo, koliko se lahko spremenita gostota in prostornina snovi, ko je pod pritiskom. Če pritisnemo na trdno ali tekočo snov, v bistvu ni sprememb v volumnu. Atomi, ioni ali molekule, ki sestavljajo trdno ali tekočino, so zelo blizu drug drugemu. Med posameznimi delci ni prostora, zato se ne morejo zgostiti.
Kinetično-molekularna teorija pojasnjuje, zakaj so plini enostavno stisljivi (še posebej v primerjavi s tekočinami ali trdnimi snovmi). Plini se zlahka stisnejo, ker so med delci plina velika količina praznega prostora. Zato se plin zlahka stisne. Pri sobni temperaturi in standardnem tlaku je povprečna razdalja med molekulami plina približno desetkrat večja od premera samih molekul. Ko je plin stisnjen, kot pri polnjenju rezervoarja za potapljanje, se delci približajo drug drugemu.
Uporaba lastnosti visoke stisljivosti plinov
Stisnjeni plini se uporabljajo v številnih situacijah. V bolnišnicah bolnikom s poškodovanimi pljuči pogosto dajejo stisnjen kisik, da jim pomaga dihati. Če je bolnik podvržen večji operaciji, bo anestezija najverjetneje ksenon, torej s stisnjenim plinom. Varjenje zahteva zelo vroč ogenj, ki nastane zaradi obkladkovmešanice acetilena in kisika. Številni žari za žar se napajajo s stisnjenim propanom.
Povzetek
Plini se lažje stisnejo kot trdne snovi ali tekočine, ker je med njihovimi molekulami veliko praznega prostora. Ta lastnost plina se pogosto uporablja na številnih področjih človeškega življenja.
