Plasma vs Gas
Materie eksisterer i en anden status. Vi anerkender hovedsageligt tre tilstande som fast, flydende og gasser. Bortset fra disse hovedformer kan der være lidt forskellige tilstande, hvor materien ikke viser alle hovedtilstandens egenskaber. Plasma er en sådan tilstand.
Gas
Gas er en af de stater, hvor stof eksisterer. Det har modstridende egenskaber fra faste stoffer og væsker. Gasser har ikke en orden, og de optager enhver given plads. Individuelle gaspartikler adskilles og har stor afstand mellem dem i en blanding af gas sammenlignet med en opløsning eller et fast stof. Derfor har de ikke stærke intermolekylære kræfter. Deres adfærd er stærkt påvirket af variabler som temperatur, tryk osv. Når der påføres et højt tryk, reducerer gasser volumenet, og når trykket slippes udvider de sig og fylder det samlede rum, der er givet. Atmosfæren består af forskellige typer og mængder af gasser. Nogle gasser er diatomiske (nitrogen, oxygen), og nogle er monoatomiske (argon, helium). Der er gasser, der består af et enkelt grundstof (iltgas), og nogle har yderligere to elementer kombineret (kuldioxid, nitrogenoxid). Gasser kan være farveløse eller farveløse. Norm alt vil en farvet gas forekomme farveløs for vores blotte øje, hvis de er fordelt over et stort volumen. Nogle gasser har en karakteristisk lugt (hydrogensulfid). Det meste af tiden er det meget svært at genkende en gas, hvis den ikke har en karakteristisk fysisk egenskab. Forskere som Robert Boyle, Jacques Charles, John D alton, Joseph Gay-Lussac og Amedeo Avogadro har studeret forskellige fysiske egenskaber ved gasser og deres adfærd. Vi kender til idealgas- og reelle gaslove, som de har præsenteret. Idealgas er et teoretisk begreb, som vi bruger til vores studieformål. For at en gas skal være ideel, skal den have følgende egenskaber. Hvis en af disse mangler, betragtes gassen ikke som en ideel gas.
• Intermolekylære kræfter mellem gasmolekyler er ubetydelige.
• Gasmolekylerne betragtes som punktpartikler. Sammenlignet med det rum, hvor gasmolekylerne optager, er molekylernes volumener derfor ubetydelige.
En ideel gas er karakteriseret ved tre variabler, tryk, volumen og temperatur. Følgende ligning definerer ideelle gasser.
PV=nRT=NkT
For en gas, når den ene eller begge ovenstående to givne antagelser er ugyldige, er den gas kendt som ægte gas. Vi støder faktisk på rigtige gasser i det naturlige miljø. En rigtig gas varierer fra den ideelle tilstand ved meget høje tryk og lave temperaturer.
Plasma
Dette er en tilstand af stof, der ligner gas, men har få forskelle. I lighed med gas har plasma ikke en nøjagtig form eller volumen. Det fylder den givne plads. Forskellen er, at selvom det er i gastilstand, er en del af partiklerne ioniseret i plasma. Derfor indeholder plasma ladede partikler som positive og negative ioner. Denne ionisering kan udføres ved forskellige metoder. En metode er opvarmning. Yderligere kan plasma genereres ved at anvende elektromagnetisk stråling som mikrobølge eller laser. Disse strålinger forårsager bindingsdissociation og genererer således ladede partikler. Da der er en betydelig mængde ladede partikler, kan plasma lede elektricitet. På grund af de særlige egenskaber, der er anført ovenfor, anses plasma for at være en særskilt tilstand af stof adskilt fra fast, flydende eller gas.
Hvad er forskellen mellem gas og plasma?
• Plasma indeholder permanent ladede partikler sammenlignet med gasser.
• Plasma kan lede elektricitet bedre end gasser.
• Da plasma indeholder ladede partikler, reagerer de på elektriske og magnetiske felter bedre end gasser.
