As diferenças entre o estado gasoso e o plasma
Gases e plasmas são estados da matéria, ou seja, formas pelas quais os componentes da matéria são organizados, distribuídos e interagem em um determinado espaço.
Em caso de os gases, seus componentes estão espalhados tentando ocupar o máximo de espaço possível. Plasma, por outro lado, é gás parcialmente ionizado.
| Gases | Plasma | |
|---|---|---|
| Definição | Estado da matéria onde átomos ou moléculas se movem livremente com interação mínima. | Estado da matéria dos gases ionizados. |
| Caracteristicas |
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| Composição | Átomos e / ou moléculas | Íons e elétrons positivos |
| Exemplos | Ar | Ionosfera, as estrelas. |
O que são gases?
Os gases são estados da matéria onde os componentes (átomos ou moléculas) se movem livremente com interações mínimas entre si.
Um líquido pode ser transformado em um gás por ebulição. Um sólido pode ser transformado em um gás por sublimação. Um exemplo de sublimação é quando o fio seco (dióxido de carbono sólido) se transforma em gás à temperatura ambiente.
Características do gás
- Não tem forma ou volume definidos.
- Um gás resfria à medida que se expande.
- Quando um gás é comprimido, sua temperatura aumenta.
- Sua densidade é menor que a dos líquidos.
Exemplos de gases
A atmosfera
Nosso planeta é cercado por uma camada de gases que conhecemos como atmosfera. O ar que respiramos é uma mistura de nitrogênio, oxigênio, dióxido de carbono, argônio e outros elementos e compostos em estado gasoso.
Gás carbônico em bebidas carbonatadas
Os gases podem se dissolver em um líquido, desde que não reajam entre si (ou seja, eles formam um novo composto). Assim, o dióxido de carbono (dióxido de carbono) pode se dissolver nas bebidas, dando às bebidas carbonatadas aquela espumante característica quando abertas.
Hélio em balões
Quando inflamos balões com hélio, um gás mais leve que o ar, eles podem flutuar. Isso ocorre porque a densidade do hélio é 0,18 g / L, enquanto a densidade do ar é 1,21 g / L. O hélio também tem a vantagem de ser um gás não inflamável, ou seja, não queima.
O que é plasma?
Plasma é o estado da matéria que resulta do fornecimento de energia a um gás até que ele se ionize. Nesse sentido, ele é formado por íons ou átomos carregados positivamente e elétrons livres. No Universo, o plasma é o estado predominante da matéria.
A criação de plasma requer energia. Por exemplo, quando um gás fica quente o suficiente para que os átomos comecem a colidir uns com os outros ao ponto de disparar os elétrons, forma-se um plasma.
O físico britânico William Crookes (1832-1919) identificou o plasma pela primeira vez em 1879. O termo "plasma" foi atribuído por Irving Langmuir em 1928 enquanto estudava gases ionizados.
Características dos plasmas
- Não tem forma ou volume definidos.
- As partículas que o compõem são eletricamente carregadas: elétrons com carga negativa, íons com carga positiva.
- Conduzir eletricidade.
Exemplos de plasma
Embora o plasma seja o estado predominante da matéria no Universo, no dia-a-dia ele é bastante raro. Vejamos alguns exemplos.
TVs de plasma
Nas televisões de plasma, os átomos de xenônio ou neon liberam fótons de luz quando são excitados. Alguns desses fótons interagem com materiais de fósforo, fazendo com que eles emitam luz visível. Cada pixel na tela é feito de minúsculos pixels com diferentes compostos de fósforo para as cores azul, verde e vermelho.
Luzes de neon
Luzes neon são tubos de vidro cheios de gás neon (ou outros gases). Quando a eletricidade passa pelos sinais, os elétrons colidem com os átomos de neon, liberando seus elétrons e formando o íon Ne.+. A mistura de elétrons livres, Ne+ e os átomos de néon formam um plasma condutor. A luz é o resultado da passagem dos elétrons de um estado de alta energia para um estado de baixa energia.
Lâmpadas de plasma
A lâmpada de plasma foi inventada por Nikola Tesla quando ele fazia experiências com correntes de alta frequência em um tubo de vidro selado a vácuo. As linhas brilhantes que observamos correspondem ao fenômeno da filamentação. As cores são consequência do relaxamento dos elétrons excitados para um nível de energia inferior.
Aurora boreal
Quando os átomos de nitrogênio e oxigênio na ionosfera são excitados pela radiação solar, os elétrons são liberados. Estes emitem luz quando voltam ao seu estado de energia mais baixo, que são visíveis no hemisfério norte como aurora boreal e no hemisfério sul como aurora australis.
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