Plazma verzus plyn
Hmota existuje v odlišnom stave. Rozoznávame hlavne tri stavy ako pevné látky, kvapaliny a plyny. Okrem týchto hlavných foriem môžu existovať trochu odlišné stavy, v ktorých hmota neukazuje všetky charakteristiky hlavných stavov. Plazma je jeden taký stav.
plynový
Plyn je jedným zo štátov, na ktorých záleží. Má protichodné vlastnosti z pevných látok a tekutín. Plyny nemajú poriadok a zaberajú akýkoľvek daný priestor. Jednotlivé častice plynu sa oddeľujú a majú medzi sebou veľkú zmes plynov v porovnaní s roztokom alebo pevnou látkou. Preto nemajú silné medzimolekulové sily. Ich správanie je značne ovplyvnené premennými, ako je teplota, tlak atď. Keď sa použije vysoký tlak, plyny znižujú objem a keď sa tlak uvoľní, expandujú a zaplňujú celý daný priestor. Atmosféra pozostáva z rôznych druhov a množstva plynov. Niektoré plyny sú diatomické (dusík, kyslík) a niektoré sú monoatomické (argón, hélium). Existujú plyny, ktoré sa skladajú z jedného prvku (plynný kyslík), a niektoré majú spolu dva ďalšie prvky (oxid uhličitý, oxid dusičitý). Plyny môžu byť bezfarebné alebo bezfarebné. Normálne by sa nášmu voľnému oku javil bezfarebný farebný plyn, ak by sa distribuoval vo veľkom množstve. Niektoré plyny majú charakteristickú vôňu (sírovodík). Väčšinou je veľmi ťažké rozpoznať plyn, ktorý nemá charakteristickú fyzickú vlastnosť. Vedci ako Robert Boyle, Jacques Charles, John Dalton, Joseph Gay-Lussac a Amedeo Avogadro študovali rôzne fyzikálne vlastnosti plynov a ich správanie. Poznáme zákony o ideálnom plyne a skutočnom plyne, ktoré uviedli. Ideálny plyn je teoretický koncept, ktorý používame na naše študijné účely. Aby bol plyn ideálny, mal by mať nasledujúce charakteristiky. Ak jeden z nich chýba, potom sa plyn nepovažuje za ideálny plyn.
• Medzimolekulové sily medzi molekulami plynu sú zanedbateľné.
• Molekuly plynu sa považujú za bodové častice. Preto v porovnaní s priestorom, v ktorom molekuly plynu zaberajú, sú objemy molekúl zanedbateľné.
Ideálny plyn sa vyznačuje tromi premennými, tlakom, objemom a teplotou. Nasledujúca rovnica definuje ideálne plyny.
PV = NRT = NKT
V prípade plynu, keď jeden alebo obidva uvedené dva predpoklady sú neplatné, potom sa tento plyn nazýva skutočný plyn. Skutočne sa v prírodnom prostredí stretávame so skutočnými plynmi. Skutočný plyn sa líši od ideálneho stavu pri veľmi vysokých tlakoch a nízkych teplotách.
plazma
Je to stav podobný plynu, má však niekoľko rozdielov. Podobne ako plyn nemá plazma presný tvar ani objem. Vypĺňa daný priestor. Rozdiel je v tom, že hoci je častice v plynnom stave, ionizuje sa v plazme. Plazma preto obsahuje nabité častice, ako sú pozitívne a negatívne ióny. Táto ionizácia sa môže uskutočňovať rôznymi spôsobmi. Jednou z metód je zahrievanie. Ďalej môže byť plazma generovaná použitím elektromagnetického žiarenia, ako je mikrovlnná rúra alebo laser. Tieto žiarenia spôsobujú disociáciu väzby, a tak vytvárajú nabité častice. Pretože existuje značné množstvo nabitých častíc, môže plazma viesť elektrinu. Vzhľadom na vyššie uvedené osobitné vlastnosti sa plazma považuje za odlišný stav hmoty oddelený od tuhej látky, kvapaliny alebo plynu.
Aký je rozdiel medzi plynom a plazmou? • Plazma obsahuje trvalo nabité častice v porovnaní s plynmi. • Plazma dokáže viesť elektrinu lepšie ako plyny. • Pretože plazma obsahuje nabité častice, reagujú lepšie na elektrické a magnetické pole ako na plyny. |