Plin je jedno od agregatnih stanja materije. Rasprostranjen je i na Zemlji i šire. Plinovi se mogu slobodno naći u prirodi ili oslobađati tijekom kemijskih reakcija. Oni sudjeluju u disanju većine živih bića na planeti, a čovjek ih je naučio koristiti u svakodnevnom životu, industriji, medicini i drugim područjima djelovanja.
Plin - što je to?
U svom stanju, plin je vrlo sličan pari. To je bezoblična efemerna tvar koja ispunjava svaki prostor. Za razliku od pare, ne prelazi u tekućinu kada joj se poveća tlak.
Njegovo ime znači "kaos", a skovao ga je nizozemski znanstvenik Jan van Helmont. Molekule plina su vrlo slabo vezane, kreću se kako žele, ponekad se sudaraju i mijenjaju svoju putanju. Ovakvo stanje stvari podsjetilo je Helmonta na iskonski kaos.
Plin je osnovno stanje materije u svemiru. Formira maglice, zvijezde i planetarne atmosfere. Zračna ljuska Zemlje također se sastoji od plina, odnosno mješavinerazni plinovi, prašina, voda i aerosoli.
Osnovne značajke
Većina plinova nema izražene fizičke karakteristike. Bezbojni su i bez mirisa. Opisati kvalitete plina teže je od bilo kojeg minerala koji možemo jasno vidjeti i dodirnuti. Za njihovu karakterizaciju koriste se sljedeći parametri: temperatura, volumen, tlak i broj čestica.
Plinovi nemaju specifične obrise i poprimaju oblik objekta u kojem se nalaze. U tom slučaju tvari ne tvore nikakvu površinu. Uvijek se miješaju. Ista količina plina napunit će i malu staklenku i veliku sobu. Ali u drugom slučaju, udaljenost između molekula će se jako povećati, a njegova koncentracija u zraku bit će manja.
Tlak tvari je isti u bilo kojoj točki kada na nju ne utječu gravitacijske sile. Njihovim utjecajem tlak i gustoća plinova opadaju s visinom. Sjajan je osjećaj u planinama, gdje se zrak na velikim visinama razrjeđuje.
Kako temperatura raste, plinovi se šire, a brzina molekula raste. Naprotiv, skupljaju se s povećanjem pritiska i gustoće. Slabo provode toplinu i struju.
Izgaranje
Prema sposobnosti ulaska u reakciju izgaranja, plinovi se mogu podijeliti na oksidatore, neutralne i zapaljive. Najmanje aktivne tvari su neutralni ili inertni plinovi: argon, ksenon, dušik, helij, itd. Najgore djeluju sa spojevima i materijalima, a također su sposobni zazaustavi i ograniči izgaranje.
Oksidirajuća sredstva uključuju kisik, zrak, dušikov oksid i dioksid, klor, fluor. Po svojoj prirodi nisu zapaljivi, ali savršeno podržavaju ovu reakciju. Pod određenim uvjetima, mogu se spontano zapaliti, pa čak i eksplodirati, na primjer, u kombinaciji s mašću ili mašću.
Zapaljivi plinovi su amonijak, metan, ugljični monoksid, propan, propilen, etan, etilen, vodik i drugi. U prirodi mogu biti u mirnom stanju. Ali, pomiješani u pravoj količini s kisikom ili zrakom, oni se zapale. To se ne događa ako ima premalo ili previše oksidansa. Dakle, za potpuno sagorijevanje plina metana (1 kg) potrebno je oko 17 kg zraka.
Zanimljive činjenice
- Mnogi plinovi su vrlo lagani. Rekorder među njima je vodik, koji je 14 puta lakši od zraka. Jedan od najtežih na sobnoj temperaturi je radon. Od anorganskih spojeva najteži je volfram heksafluorid.
- Najinertniji i najneaktivniji plin je helij. Drugi je najlakši nakon vodika, ali nije eksplozivan, zbog čega je korišten za zračne brodove.
- U svemiru, vodik je najčešći plin.
- Kisik je najčešći u zemljinoj kori, radona najmanje.
- U normalnim uvjetima, nisu svi plinovi bezbojni. Ozon je plav, klor je žuto-zeleni, a dušik crveno-smeđi.