Gas
De Viquipèdia
| Fases de la Matèria |
| Comunes |
|
Gas
|
| Menys habituals |
|
Condensat fermiònic
|
|
Matèria estranya
|
|
Cristall líquid
|
| Fases magnètiques |
Un gas és un estat de la matèria en què les forces interatòmiques o intermoleculars entre els diferents àtoms o molècules d'una substància són tan petites que la substància no adopta ni forma ni volum fix, tendint a expandir-se tant com sigui possible per ocupar el recipient que el conté. El nom ve d'una pronunciació holandesa del mot grec "caos", que s'usava des del segle XVII per referir-se a l'aire.
A nivell microscòpic un gas es caracteritza perquè les seues partícules estan molt separades i la interacció entre elles és molt baixa.
Una substància gasosa pot liquar-se per refredament o per compressió, fins a una certa temperatura anomenada temperatura crítica, a partir de la qual obtindríem un fluid supercrític.
[edita] Lleis dels gasos
L'estat d'un gas està determinat per tres propietats: la seva pressió, el seu volum i la seva temperatura. Aquestes propietats estan relacionades de manera que imposant-ne dues la tercera queda determinada, la equació que les relaciona s'anomena equació d'estat o llei del gas i existeixen diferents models (aproximacions) que s'utilitzen habitualment.
En una primera aproximació, els gasos compleixen la llei dels gasos ideals: PV=nRT essent P la pressió, V el volum que ocupa el gas, n el nombre de mols de gas i T la temperatura donada en kelvin i R una constant (Constant dels gasos) que dependrà de les unitats que estem utilitzant. Els valors més habituals de R són 0,082 atm·L/mol·K i 8.314 J/mol·K.
La llei dels gasos ideals prediu que una quantitat donada de gas ocupara un volum cada vegada més gran, a mida que es redueix la pressió. Però, en realitat, els gasos reals no s'expandeixen infinitament, sinó que arribaria un moment en el qual no ocuparien més volum. Això és a causa que entre els seus àtoms o molècules s'estableixen unes forces bastant petites, degut als canvis aleatoris de les seves càrregues electrostàtiques, a les qual se'ls anomena forces de Van der Waals.
Aquestes forces d'atracció i altres aspectes, com el vòlum que ocupa la pròpia molècula o àtom, es tenen en compte en models millorats de gasos. Un exemple és l'equació del gas de Van der Waals: 
, on s'afegeixen els paramètres a i b que són propis de cada gas. El paràmetre b és una estimació del vòlum d'un mol de partícules (en l'estat més comprimit possible).
[edita] Altres propietats físiques dels gasos
La solubilitat d'un gas en un líquid, a l'inrevés que la d'un sòlid, augmenta amb la temperatura.
