Γιατί τα αέρια δείχνουν υψηλή συμπιεστότητα;
1. Μεγάλοι διαμοριακοί χώροι: Τα μόρια αερίου είναι ευρέως διαχωρισμένα, με πολύ αδύναμες ενδομοριακές δυνάμεις. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει πολύ κενός χώρος μεταξύ των μορίων.
2. Αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις: Οι αδύναμες ελκυστικές δυνάμεις μεταξύ των μορίων αερίου, όπως οι δυνάμεις van der Waals, ξεπερνούνται εύκολα από την πίεση.
3. Κινητική ενέργεια μορίων: Τα μόρια αερίου βρίσκονται σε σταθερή τυχαία κίνηση και η υψηλή κινητική τους ενέργεια τους επιτρέπει να κινούνται ελεύθερα και να καταλαμβάνουν ολόκληρο τον όγκο του δοχείου τους.
Πώς λειτουργεί η συμπιεστότητα:
Όταν η πίεση εφαρμόζεται σε αέριο, τα μόρια αναγκάζονται πιο κοντά. Δεδομένου ότι υπάρχει αρκετός κενός χώρος, μπορούν εύκολα να καταλαμβάνουν μικρότερο όγκο χωρίς να αντιστέκονται σημαντικά στην πίεση. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με τα στερεά και τα υγρά, όπου τα μόρια είναι σφιχτά συσκευασμένα, περιορίζοντας την ικανότητά τους να συμπιέζουν.
Παραδείγματα:
* Αντλία αέρα σε ελαστικό: Συμπληρώνετε τον αέρα αναγκάζοντας περισσότερα μόρια σε μικρότερο χώρο.
* καταδύσεις: Ο αέρας σε μια δεξαμενή SCUBA συμπιέζεται για να χωρέσει μια μεγάλη ποσότητα αερίου σε ένα μικρό δοχείο.
Συνοπτικά: Οι μεγάλοι διαμοριακοί χώροι, οι αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις και η σταθερή κίνηση των μορίων αερίου τους επιτρέπουν να συμπιέσουν εύκολα υπό πίεση, οδηγώντας στην υψηλή συμπιεστότητα τους.