Looking for a Gas

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Looking for a Gas

Gase sind überall. Du hast vielleicht schon von der Atmosphäre gehört. Die Atmosphäre ist eine Hülle aus Gasen, die die Erde umgibt. In Festkörpern sind die Atome und Moleküle kompakt und dicht beieinander. In Flüssigkeiten sind die Atome ein wenig weiter verteilt. Die Moleküle in Gasen sind sehr weit verstreut, voller Energie und bewegen sich ständig auf zufällige Weise.
Was ist eine weitere physikalische Eigenschaft von Gasen? Gase können einen Behälter beliebiger Größe oder Form ausfüllen. Dabei spielt es keine Rolle, wie groß der Behälter ist. Die Moleküle breiten sich aus und füllen den gesamten Raum gleichmäßig aus. Denken Sie an einen Luftballon. Ganz gleich, welche Form du dem Ballon gibst, er wird gleichmäßig mit den Gasmolekülen gefüllt sein. Selbst wenn du ein Luftballontier machst, verteilen sich die Moleküle gleichmäßig über die gesamte Form.
Flüssigkeiten können nur den Boden eines Behälters ausfüllen, während Gase ihn ganz ausfüllen können. Die Form von Flüssigkeiten hängt stark von der Schwerkraft ab, während Gase mit geringerer Dichte leicht genug sind, um sich freier bewegen zu können.
Sie hören vielleicht den Begriff „Dampf“. Dampf und Gas bedeuten das Gleiche. Das Wort „Dampf“ wird verwendet, um Gase zu beschreiben, die bei Raumtemperatur normalerweise flüssig sind. Gute Beispiele für diese Art von Flüssigkeiten sind Wasser (H2O) und Quecksilber (Hg). Sie erhalten den Titel „Dampf“, wenn sie sich in einer gasförmigen Phase befinden. Sie werden wahrscheinlich den Begriff „Wasserdampf“ hören, der Wasser im gasförmigen Zustand bezeichnet. Verbindungen wie Kohlendioxid (CO2) sind bei Raumtemperatur normalerweise gasförmig. Wissenschaftler werden nur selten von Kohlendioxiddampf sprechen.

Komprimierung von Gasen

Gase enthalten große Mengen an Energie und ihre Moleküle sind so weit wie möglich verteilt. Im Vergleich zu festen oder flüssigen Stoffen lassen sich diese ausgebreiteten Gassysteme mit sehr geringem Aufwand komprimieren. Wissenschaftler und Ingenieure machen sich diese physikalische Eigenschaft immer wieder zunutze. Kombinationen von erhöhtem Druck und verringerter Temperatur zwingen Gase in Behälter, die wir jeden Tag benutzen.
Vielleicht haben Sie komprimierte Luft in einer Sprühflasche oder spüren, wie das Kohlendioxid aus einer Dose Limonade strömt. Beides sind Beispiele für Gase, die mit höherem Druck in einen kleineren Raum gepresst werden. Sobald das Gas in eine Umgebung mit niedrigerem Druck gelangt, strömt es aus dem Behälter. Die Gasmoleküle bewegen sich von einem Bereich mit hohem Druck zu einem Bereich mit niedrigem Druck.