物质的性质气体是什么,气体的特点
气体是一种没有固定形状和体积的物质状态
气体是一种物质状态,没有固定的形状,也没有固定的体积。气体的密度比其他物质的密度低,如固体和液体。粒子之间有很大的空间,它们有很大的动能,彼此之间没有特别的吸引力。气体粒子移动非常快,相互碰撞,导致它们扩散,直到它们均匀地分布在容器的整个体积。
气体只能被容器完全包围,或者被重力固定在一起。
当更多的气体粒子进入一个容器,就会有更少的空间让这些粒子散开,它们就会被压缩。粒子对容器的内部
气体可以均匀地填充任何大小或形状的容器。
气体是一种没有固定形状和体积的物质状态
气体是一种物质状态,没有固定的形状,也没有固定的体积。气体的密度比其他物质的密度低,如固体和液体。粒子之间有很大的空间,它们有很大的动能,彼此之间没有特别的吸引力。气体粒子移动非常快,相互碰撞,导致它们扩散,直到它们均匀地分布在容器的整个体积。
气体只能被容器完全包围,或者被重力固定在一起。
当更多的气体粒子进入一个容器,就会有更少的空间让这些粒子散开,它们就会被压缩。粒子对容器的内部体积施加更大的力。这个力叫做压力。有几种表示压力的单位。最常见的有大气压(atm)、磅每平方英寸(psi)、毫米汞柱(mmHg)和帕斯卡(Pa)。这些单位以这种方式相互联系:1 atm = 14.7 psi = 760 mmHg = 101.3 kPa(1000帕斯卡)。
在合适的温度下,气体可以通过压缩转化为液体。但是,如果达到临界温度,无论施加多大的压力,蒸汽都不能液化。临界压力是指气体在临界温度下液化所需的压力。
气体的可测量性质
除压强(用P表示)外,气体还有其他可测量的性质:温度(T)、体积(V)和粒子数(用摩尔数(n或mol)表示)。在涉及气体温度的工作中,经常使用开氏温标。
由于温度和压力因地而异,科学家在计算和方程时使用一个标准参考点,称为标准温度和压力(STP)。标准温度是水的冰点——32华氏度(0摄氏度,或273.15开尔文)。标准压力是一个大气压(atm),即地球上海平面上的大气压。
气体定律
温度、压力、气体的数量和体积是相互依存的,许多科学家已经制定了定律来描述它们之间的关系。
波义耳氏定律
以罗伯特·博伊尔的名字命名,他在1662年首次提出了这个概念。波义耳定律指出,如果温度保持不变,体积和压力呈反比关系;也就是说,随着体积的增加,压力会减少。
增加可用的空间会让气体粒子分散得更远,但这减少了与容器碰撞的可用粒子的数量,所以压力降低了。
容器体积的减小迫使粒子更频繁地碰撞,所以压力增加了。一个很好的例子就是你给轮胎充气。随着更多的空气进入,气体分子聚集在一起,减少了它们的体积。只要温度保持不变,压强就会增加。
查尔斯定律(吕萨克定律)
1802年,法国化学家和物理学家约瑟夫·路易斯·盖·吕萨克在一篇论文中引用了他的同胞雅克·查尔斯收集的数据,描述了恒定压强下气体的温度和体积之间的直接关系。大多数文献称其为查尔斯定律,但也有少数称之为盖-吕萨克定律,甚至是查尔斯·盖-吕萨克定律。
这一定律表明气体的体积和温度有直接关系:当温度增加时,当压力保持不变时,体积增加。加热气体会增加粒子的动能,导致气体膨胀。为了保持压力恒定,当气体被加热时,容器的体积必须增大。
这条定律解释了为什么永远不要加热密闭容器是一条重要的安全规则。增加温度而不增加容纳膨胀气体的体积意味着容器内的压力会增加,可能会导致爆炸。这条定律也解释了为什么火鸡吃完后温度计会跳出来: 随着火鸡内部温度的上升,柱塞下的空气量也会增加。
阿伏伽德罗常数
1811年,意大利科学家阿梅代奥·阿伏伽德罗提出了一个观点,即在相同的温度和压力下,相同体积的气体将具有相同数量的粒子,而不考虑它们的化学性质和物理性质。
理想气体常数
一摩尔气体每单位温度的动能是一个恒定值,有时称为勒尼奥常数,以法国化学家亨利·维克多·勒尼奥命名。勒尼奥研究了物质的热性质,发现波义耳定律并不完美。当物质的温度接近沸点时,气体颗粒的膨胀并不是完全均匀的。
理想气体定律
阿伏伽德罗数、理想气体常数、波义耳定律和查尔斯定律结合起来描述了一种理论上的理想气体,在这种气体中,所有的粒子碰撞都是绝对相等的。这些定律非常接近于描述大多数气体的行为,但由于实际颗粒大小的差异和实际气体中微小的分子间作用力,它们在数学上有非常微小的偏差。然而,这些重要的定律常常被合并成一个方程式,称为理想气体定律。利用这个定律,你可以求出任何其他变量的值——压强、体积、数值或温度——如果你知道其他三个变量的值的话。
气体的主要性质是什么
气体的主要性质有压力、温度、密度、湿度、粘度以及雷诺数和马赫数等。气体是指无形状有体积的可压缩和膨胀的流体。气体是物质的一个态。气态物质的原子或分子相互之间可以自由运动。气态物质的原子或分子的动能比较高。气体形态可通过其体积、温度和其压强所影响。
气体基本含义
气体有实际气体和理想气体之分。理想气体被假设为气体分子之间没有相互作用力,气体分子自身没有体积,当实际气体压力不大,分子之间的平均距离很大,气体分子本身的体积可以忽略不计,温度又不低,导致分子的平均动能较大,分子之间的吸引力相比之下可以忽略不计,实际气体的行为就十分接近理想气体的行为,可当作理想气体来处理。以下内容中讨论的全部为理想气体,但不应忘记,实际气体与之有差别,用理想气体讨论得到的结论只适用于压力不高,温度不低的实际气体。
初中化学中所有常见气体的物理性质和化学性质
1、O
物理性质:
无色无味气体,熔点-218.8℃,沸点-183.1℃,相对密度1.14,相对蒸气密度1.43(空气=1),饱和蒸气压506.62kPa,临界温度-118.95℃,临界压力5.08MPa,辛醇/水分配系数:0.65。 大气中体积分数:20.95%。
化学性质:
氧气的化学性质比较活泼。除了稀有气体、活性小的金属元素如金、铂、银之外,大部分的元素都能与氧气反应,这些反应称为氧化反应,而经过反应产生的化合物称为氧化物。非金属氧化物的水溶液呈酸性,而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性。
2、H
物理性质:
氢气是无色并且密度比空气小的气体。因为氢气难溶于水,所以可以用排水集气法收集氢气。在101千帕压强下,温度-252.87 ℃时,氢气可转变成淡蓝色的液体;-259.1 ℃时,变成雪状固体。
化学性质:
氢气常温下性质稳定,在点燃或加热的条件下能多跟许多物质发生化学反应。
3、CO
物理性质:
二氧化碳在常温常压下为无色无味气体,溶于水和烃类等多数有机溶剂。
化学性质:
二氧化碳是碳氧化合物之一,是一种无机物,不可燃,通常也不支持燃烧,低浓度时无毒性。它也是碳酸的酸酐,属于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,其中碳元素的化合价为+4价,处于碳元素的最高价态,故二氧化碳具有氧化性而无还原性,但氧化性不强。
扩展资料:
N2 (氮气):化学性质不活泼,密度与空气接近,用于保存食品。
O2 (氧气):具有氧化性,供生命呼吸,最常见的助燃剂,密度比空气略大。
CO2 (二氧化碳):不燃烧也不支持燃烧,密度比空气大,可用于灭火。是生物代谢的产物之一。CO2可溶于水,溶于水中的CO2部分与水反应生成碳酸使得溶液具有酸性。虽然CO2不助燃,镁(Mg)可以在二氧化碳中燃烧。CO2固体俗称干冰。
CO(一氧化碳):有毒(可与血红蛋白结合),密度与空气接近,可燃。
H2(氢气):最轻的气体,可燃,燃烧产物仅为水(绿色燃料);点燃需要验纯。
CO与H2都是常见的燃料。水煤气是二者(等体积比例)的混合物。
参考资料来源:百度百科-氧气
参考资料来源:百度百科-氢气
参考资料来源:百度百科-二氧化碳
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