الفروق بين الحالة الغازية والبلازما
الغازات والبلازما هي حالات المادة ، أي الطرق التي يتم من خلالها تنظيم مكونات المادة وتوزيعها وتفاعلها في مساحة معينة.
في حالة ما اذا الغازات، تنتشر مكوناته في محاولة لاحتلال أكبر مساحة ممكنة. بلازما، من ناحية أخرى ، هو غاز مؤين جزئيًا.
غازات | بلازما | |
---|---|---|
تعريف | حالة المادة حيث تتحرك الذرات أو الجزيئات بحرية مع الحد الأدنى من التفاعل. | حالة الغازات المؤينة. |
صفات |
|
|
تكوين | الذرات و / أو الجزيئات | الأيونات والإلكترونات الموجبة |
أمثلة | هواء | الأيونوسفير ، النجوم. |
ما هي الغازات؟
الغازات هي حالات من المادة حيث تتحرك المكونات (الذرات أو الجزيئات) بحرية مع الحد الأدنى من التفاعلات مع بعضها البعض.
يمكن تحويل السائل إلى غاز بواسطة الغليان. يمكن تحويل المادة الصلبة إلى غاز بواسطة تسامي. مثال على التسامي هو عندما يتحول الغزل الجاف (ثاني أكسيد الكربون الصلب) إلى غاز في درجة حرارة الغرفة.
خصائص الغاز
- ليس له شكل أو حجم محدد.
- يبرد الغاز عندما يتمدد.
- عندما يتم ضغط الغاز ، تزداد درجة حرارته.
- كثافته أقل من السوائل.
أمثلة على الغازات
الجو
كوكبنا محاط بطبقة من الغازات نعرفها باسم الغلاف الجوي. الهواء الذي نتنفسه هو خليط من النيتروجين والأكسجين وثاني أكسيد الكربون والأرجون وعناصر ومركبات أخرى في حالة غازية.
الغازات الكربونية في المشروبات الغازية

يمكن أن تذوب الغازات في سائل ، طالما أنها لا تتفاعل مع بعضها البعض (أي أنها تشكل مركبًا جديدًا). وبالتالي ، يمكن لثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون) أن يذوب في المشروبات ، مما يعطي المشروبات الغازية التي تتميز بها الفقاعات عند فتحها.
الهيليوم في بالونات

عندما ننفخ البالونات بالهيليوم ، وهو غاز أخف من الهواء ، يمكن أن تطفو. وذلك لأن كثافة الهليوم تبلغ 0.18 جم / لتر بينما تبلغ كثافة الهواء 1.21 جم / لتر. يتميز الهيليوم أيضًا بأنه غاز غير قابل للاشتعال ، أي أنه لا يحترق.
ما هي البلازما؟
البلازما هي حالة المادة التي تنتج عن توفير الطاقة للغاز حتى يتأين. وبهذا المعنى ، فهي تتكون من أيونات أو ذرات موجبة الشحنة وإلكترونات حرة. في الكون ، البلازما هي الحالة السائدة للمادة.
يتطلب تكوين البلازما طاقة. على سبيل المثال ، عندما يصبح الغاز ساخنًا بدرجة كافية بحيث تبدأ الذرات في التصادم مع بعضها البعض إلى النقطة التي تنطلق منها الإلكترونات ، تتشكل البلازما.
اكتشف الفيزيائي البريطاني ويليام كروكس (1832-1919) البلازما لأول مرة في عام 1879. تم تعيين مصطلح "البلازما" من قبل ايرفينغ لانجموير في عام 1928 أثناء دراسة الغازات المؤينة.
خصائص البلازما
- ليس له شكل محدد أو حجم محدد.
- الجسيمات التي تتكون منها مشحونة كهربائيًا: إلكترونات سالبة الشحنة ، أيونات موجبة الشحنة.
- توصيل الكهرباء.
أمثلة على البلازما
على الرغم من أن البلازما هي الحالة السائدة للمادة في الكون ، إلا أنها نادرة الحدوث على أساس يومي. لنلق نظرة على بعض الأمثلة.
تلفزيونات بلازما
في أجهزة تلفزيون البلازما ، تطلق ذرات الزينون أو النيون فوتونات من الضوء عند الإثارة. تتفاعل بعض هذه الفوتونات مع مواد الفوسفور مما يؤدي إلى إصدار ضوء مرئي. يتكون كل بكسل على الشاشة من وحدات بكسل صغيرة مع مركبات فوسفورية مختلفة للألوان الأزرق والأخضر والأحمر.
أضواء النيون

أضواء النيون عبارة عن أنابيب زجاجية مملوءة بغاز النيون (أو غازات أخرى). عندما يتم تمرير الكهرباء عبر الإشارات ، تتصادم الإلكترونات مع ذرات النيون ، وتطلق إلكتروناتها وتشكل نيون أيون.+. خليط الإلكترونات الحرة ، ني+ وتشكل ذرات النيون بلازما موصلة. الضوء هو نتيجة انتقال الإلكترونات من حالة الطاقة العالية إلى حالة الطاقة المنخفضة.
مصابيح البلازما

اخترع نيكولا تيسلا مصباح البلازما عندما كان يختبر التيارات عالية التردد في أنبوب زجاجي محكم الإغلاق. تتوافق الخطوط المضيئة التي نلاحظها مع ظاهرة الفتيل. الألوان هي نتيجة استرخاء الإلكترونات المثارة إلى مستوى طاقة أقل.
الشفق القطبي

عندما يتم إثارة ذرات النيتروجين والأكسجين في طبقة الأيونوسفير بواسطة الإشعاع الشمسي ، يتم إطلاق الإلكترونات. تصدر هذه الضوء عندما تعود إلى حالة الطاقة المنخفضة ، والتي تظهر في نصف الكرة الشمالي مثل الشفق القطبي وفي نصف الكرة الجنوبي مثل الشفق القطبي.
قد تكون مهتمًا بمعرفة:
- حالات المادة وخصائص المادة
- نظام مفتوح ونظام مغلق ونظام معزول.