Plin
Plin je eno od štirih najpogostejših snovnih stanj. V plinu se molekule prosto gibljejo in so neodvisne druga od druge. Po tem se razlikuje od tekočine, kjer so molekule med seboj ohlapno povezane. Prav tako se razlikuje od trdne snovi, kjer so vezi močne in držijo molekule skupaj.
V čistem plinu je lahko vsaka molekula sestavljena iz posameznega atoma. Lahko je elementaren, pri čemer je vsaka molekula sestavljena iz več kot enega istega atoma, ki so povezani skupaj. Lahko gre za spojine, kjer so molekule sestavljene iz več vrst atomov skupaj. Primer enoatomskega plina je neon, primer elementarnega plina je vodik, primer sestavljenega plina pa je ogljikov dioksid.
Mešanica plinov vsebuje mešanico katere koli od zgornjih vrst, na primer zrak, ki vsebuje 78 % dušika, 20 % kisika ter 2 % argona in ogljikovega dioksida.
Strupeni plini so se kot kemično orožje uporabljali v prvi svetovni vojni, vendar so bili pozneje prepovedani. Zemeljski plin je naravna mešanica metana in drugih plinov.
Ilustracija naključnega gibanja molekul plina, ne da bi bile med seboj povezane.
Fizikalne lastnosti
Vsi plini lahko tečejo, tako kot tekočine. To pomeni, da se molekule gibljejo neodvisno druga od druge. Večina plinov je brezbarvnih, kot je vodik. Delci plinov se razpršijo ali difundirajo, da bi zapolnili ves prostor v kateri koli posodi, na primer v steklenici ali prostoru. V primerjavi s tekočinami in trdnimi snovmi imajo plini zelo majhno gostoto in viskoznost. Večine plinov ne moremo neposredno videti, saj niso obarvani. Lahko pa izmerimo njihovo gostoto, prostornino, temperaturo in tlak.
Tlak
Pritisk je merilo za to, kako velika je potisna sila, s katero nekaj deluje na drug predmet. Pri plinu je to običajno plin, ki pritiska na posodo predmeta, če pa je plin težak, pa na nekaj v njem. Tlak se meri v paskalih. Zaradi tretjega Newtonovega zakona lahko tlak plina spremenimo tako, da s silo delujemo na predmet, ki ga vsebuje. Če na primer stisnemo steklenico z zrakom v njej, se zrak v njej stisne (ustvari večji tlak).
Ko govorimo o plinu, je tlak pogosto povezan s posodo. Veliko plina v majhni posodi ima zelo visok tlak. Majhna količina plina v veliki posodi ima nizek tlak. Plin lahko sam ustvari tlak, če ga je veliko. Teža plina ustvarja pritisk na vse, kar je pod njim, vključno z drugim plinom. Na planetu se to imenuje atmosferski tlak.
Temperatura
Temperatura plina pomeni, kako vroč ali hladen je. V fiziki jo običajno merimo v kelvinih, čeprav se drugje pogosteje uporabljajo stopinje Celzija. V plinu je povprečna hitrost (hitrost gibanja) molekul povezana s temperaturo. Hitreje kot se gibljejo molekule plina, bolj trkajo ali se zaletavajo druga v drugo. Pri teh trkih se sprošča energija, ki je v plinu v obliki toplote. Če pa je temperatura v okolici plina višja, delci plina pretvorijo toplotno energijo v kinetično, zato se gibljejo hitreje in plin postane bolj vroč.
Spremembe stanja
Plin lahko spremeni dve različni stanji. Če je temperatura dovolj nizka, lahko plin kondenzira in se spremeni v tekočino. Če je temperatura dovolj nizka, lahko včasih pride do odlaganja, pri katerem se plin spremeni v trdno snov. Običajno mora plin najprej kondenzirati v tekočino in nato zamrzniti, da postane trdna snov, če pa je temperatura zelo nizka, lahko preskoči fazo tekočine in takoj postane trdna snov. Pozimi je to posledica zmrzali na tleh. Vodna para (plin) pride v zelo hladen zrak in zaradi usedanja takoj postane led.
Sorodne strani
- Idealni plin
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je plin?
O: Plin je eno od štirih stanj snovi, kjer se molekule prosto gibljejo in niso vezane druga na drugo.
V: Kako se molekule v plinu razlikujejo od molekul v tekočini?
O: V plinu molekule niso vezane druga na drugo, medtem ko so v tekočini molekule ohlapno vezane ali se dotikajo druga druge.
V: Kako se molekule v plinu razlikujejo od molekul v trdni snovi?
O: V plinu so molekulske vezi šibke, medtem ko so v trdni snovi molekulske vezi močne in držijo molekule skupaj v eni obliki.
V: Ali ima plin samo eno prostornino kot tekočina ali trdna snov?
O: Ne, plin se v nasprotju s tekočino ali trdno snovjo lahko širi, dokler ne zapolni posode, v kateri je.
V: Katere so različne vrste molekul plina?
O: Obstajajo čisti plini s posameznimi atomi, elementarni plini z več kot enim istim atomom, vezanim skupaj, in sestavljeni plini z več vrstami atomov skupaj.
V: Ali lahko našteješ primer enoatomnega plina?
O: Da, primer enoatomnega plina je neon.
V: Kaj je zmes plinov?
O: Mešanica plinov vsebuje mešanico katere koli od zgoraj navedenih vrst plinov, na primer zrak, ki vsebuje 87 % dušika, 0,2 % kisika, 13,7 % argona in ogljikov dioksid v sledovih.
