جدول ال فكرة

ماذا يحدث لجزيئات الغاز عند تسخينها ، نوضح ذلك في هذا المقال ، فالمواد المختلفة المنتشرة في الغلاف الجوي وعلى الأرض وفي باطنها تتأثر بالعوامل المناخية بشكل عام والحرارة بشكل خاص. الغازات من بين المواد المعرضة لعوامل مختلفة مثل الضغط والحرارة والبرودة وغيرها.

ماذا يحدث لجزيئات الغاز عند تسخينها؟

ماذا يحدث لجزيئات الغاز عند تسخينها؟ الإجابة الصحيحة هي: “تزداد الطاقة الحركية لجزيئات الغاز ، مما يجعلها تتحرك بسرعة بعيدًا عن بعضها البعض.” عند تسخين أي نوع من الغاز ، تزداد الاهتزازات الداخلية للإلكترونات وزيادة سرعتها. تؤدي زيادة سرعة الجزيئات إلى اصطدامها وزيادة حجمها ، إلا إذا كانت هذه الجسيمات مقيدة بحجم معين ، مما يؤدي إلى زيادة الضغط على جدران الحاوية التي توجد فيها ، وتحمل ضع في اعتبارك أن أبرز سمات الغازات هي أنه ليس لها شكل ثابت ، ولكنها تأخذ شكل أي مساحة موجودة فيها ، ولا يوجد حجم ثابت يمثل الروابط الضعيفة بينها ، علاوة على أنها قابلة للانضغاط بدرجة كبيرة على عكس المواد الموجودة في مادة صلبة أو الحالة السائلة.[1]

انظر أيضًا: ما هو الغاز الذي يمتص الأشعة فوق البنفسجية؟

قانون الغاز المثالي

يشرح قانون الغاز المثالي العلاقة بين حجم الغاز وعوامل الضغط ودرجة الحرارة ، متجاهلاً الحجم الجزيئي والتفاعلات بين الجزيئات ، لأن الحجم يتناسب عكسياً مع الضغط وأسي مع درجة الحرارة ، وهذا واضح في القانون الذي تم تطويره في النموذج التالي:

  • hz = tnd
  • ح: حجم الغاز.
  • ض: ضغط الغاز.
  • R: ثابت الغاز العام.
  • n: عدد مولات الغاز.
  • D: درجة الحرارة المطلقة.

تطبيقات عملية لتسخين الغاز

في الحياة اليومية ، هناك العديد من الممارسات التي تنطوي على تسخين الغاز وجزيئاته. هذه أمثلة مباشرة موضحة لعملية تسخين الغاز. بعض هذه العمليات هي كما يلي:

طنجرة الضغط

الأجهزة المنزلية التي تعمل بتقنية ضغط الغاز متنوعة وواسعة الانتشار ، وتعتمد على قدر ثابت الحجم ويحتوي على غاز مضغوط بدرجة عالية ، وعند تسخينها يزداد ضغط الجزيئات على جدرانها ، ويمكن ملاحظة بعض جزيئات الغاز من خلال صمام الأمان الخاص به ويمكن أن يتلف انفجارًا كبيرًا مع تلف كبير.

بالون

تعتبر عملية نفخ البالون مثالاً دقيقًا وواضحًا على عملية تسخين الغاز ، حيث يؤدي نفخ الهواء الدافئ داخل البالون إلى زيادة حجم الجزيئات الغازية التي يحتويها ، مما يتسبب في زيادة الضغط على الجدران المرنة في البالون. البالون الذي يتمدد إلى حجم أكبر حسب شدة ضغط الجزيئات الساخنة وعندما تصل جدران البالون إلى الحد الأقصى. مع ذلك ، يمكنك تحمل الضغط ، سينفجر البالون.

انظر أيضًا: ماذا يحدث لضغط الغاز في بالون مرن منفوخ عند ارتفاع درجة الحرارة.

منطاد

يحتوي البالون على غاز محبوس بداخله يتم تسخينه بواسطة موقد مخصص موجود بالداخل مما يتسبب في زيادة حجم الجزيئات الغازية وبالتالي زيادة حجم البالون ، وهناك فتحة يدخل من خلالها بعض الهواء ، لذلك أن كثافة الهواء بالداخل أكبر تسمى كثافة الهواء خارج البالون وهذا يتسبب في ارتفاع البالون وتحليقه في السماء مع العلم أن الضغط هو نفسه داخل وخارج البالون.

يتحول الغاز إلى بلازما عند تسخينه

ذهب العديد من العلماء ليقولوا إن حالات المادة ليست فقط سائلة وصلبة وغازية ، ولكن هناك حالة تسمى البلازما تحدث نتيجة التسخين المستمر لجزيئات الغاز إلى درجات حرارة عالية جدًا وتحدث مثل هذه العملية في سطح الشمس ، حيث تقدر درجة الحرارة بحوالي 5726.67 درجة مئوية ، وتسبب الطاقة. تنتج الطاقة الحرارية العالية جدًا الناتجة عن إزالة الإلكترونات من جزيئات الغاز ذرات متعادلة وجسيمات مؤينة والعديد من الإلكترونات الحرة في الجسيمات المتأينة. تتدفق في شكل سائل ويمكن أن تتجمع معًا وتشكل بلازما.

انظر أيضًا: الصلبة والسائلة والغازية أمثلة على

أخيرًا تم شرح ما يحدث لجزيئات الغاز عند تسخينها ، وأهم المعلومات عن طبيعة الغازات وكيف تتأثر بمستويات درجات الحرارة المختلفة ، فضلًا عن أهم التطبيقات الحياتية لعملية تسخين الغاز.