Plinovito stanje tvari iznimno je zanimljiv fenomen, uz koji tvari stječu mnoga korisna svojstva. Na primjer, plinovi se lako komprimiraju. Prilagođavaju se volumenu i obliku spremnika koji pune. Zašto se ovo događa? Zašto se plinovi lako komprimiraju? Kako se to može znanstveno objasniti? Saznajte u članku!
Zašto se plinovi lako komprimiraju?
Ronjenje je podvodno ronjenje kada ronilac roni pod vodom s spremnikom napunjenim komprimiranim kisikom. Tlak u najčešće korištenoj opremi za ronjenje je između 200 i 300 atmosfera.
Plinovi se razlikuju od ostalih agregatnih stanja tvari po tome što imaju tendenciju širenja na način da ponavljaju oblik i ispunjavaju cijeli volumen rezervoara. Međutim, za razliku od toga, plinovi se također mogu komprimirati na način da se relativno mala količina njih može potisnuti u rezervoar s relativno malim volumenom. Dakle, ako je zrak iz standardaScuba tank se prebacuje u drugi spremnik s atmosferskim tlakom od 1 atmosfere, tada bi volumen ovog spremnika trebao biti oko 2500 litara.
Gustoća i kompresibilnost plina
Kompresibilnost je mjera koliko se gustoća i volumen tvari mogu promijeniti kada se stavi pod tlak. Ako pritisnemo na krutu ili tekućinu, u biti nema promjene volumena. Atomi, ioni ili molekule koji čine čvrstu ili tekućinu vrlo su blizu jedni drugima. Nema prostora između pojedinačnih čestica, tako da se ne mogu kondenzirati.
Kinetičko-molekularna teorija objašnjava zašto su plinovi lako kompresivi (posebno u usporedbi s tekućinama ili čvrstim tvarima). Plinovi se lako stisnu jer su velika količina praznog prostora između čestica plina. Zbog toga se plin lako komprimira. Na sobnoj temperaturi i standardnom tlaku, prosječna udaljenost između molekula plina je oko deset puta veća od promjera samih molekula. Kada se plin komprimira, kao kada se puni rezervoar za ronjenje, čestice se približavaju jedna drugoj.
Primjena visokih svojstava stišljivosti plinova
Komprimirani plinovi se koriste u mnogim situacijama. U bolnicama se pacijentima s oštećenim plućima često daje komprimirani kisik kako bi im pomogao pri disanju. Ako je pacijent podvrgnut velikoj operaciji, tada će anestezija najvjerojatnije biti ksenon, odnosno korištenjem komprimiranog plina. Zavarivanje zahtijeva vrlo vruću vatru koju stvaraju oblozismjese acetilena i kisika. Mnogi roštilji za roštilj rade na komprimirani propan.
Sažimanje
Plinovi se lakše komprimiraju od krutih tvari ili tekućina jer između njihovih molekula ima puno praznog prostora. Ovo svojstvo plina široko se koristi u mnogim područjima ljudskog života.
