Γιατί τα μίγματα αερίου-αερίου σχηματίζονται πάντα;
Γιατί τα μείγματα αερίου-αερίου συχνά σχηματίζονται:
* Κινητική μοριακή θεωρία: Τα αέρια αποτελούνται από σωματίδια σε σταθερή τυχαία κίνηση. Αυτή η κίνηση τους επιτρέπει να αναμειγνύονται εύκολα και να αναμειγνύονται.
* εντροπία: Η φύση ευνοεί την αύξηση της διαταραχής (εντροπία). Τα αέρια ανάμιξης αυξάνουν την εντροπία, καθώς τα σωματίδια έχουν περισσότερο χώρο για να μετακινηθούν.
* Έλλειψη ισχυρών διαμοριακών δυνάμεων: Σε αντίθεση με τα υγρά και τα στερεά, τα αέρια έχουν αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις. Αυτό τους επιτρέπει να αναμειγνύονται εύκολα χωρίς σημαντική αντίσταση.
όταν τα μείγματα αερίου-αερίου δεν σχηματίζονται:
* Χημικές αντιδράσεις: Ορισμένα αέρια μπορούν να αντιδράσουν μεταξύ τους, σχηματίζοντας μια νέα ένωση, όχι ένα απλό μείγμα. Για παράδειγμα, τα αέρια υδρογόνου και οξυγόνου αντιδρούν για να σχηματίσουν νερό.
* συμπύκνωση: Εάν η θερμοκρασία ή η πίεση είναι αρκετά χαμηλή, ένα ή περισσότερα αέρια σε ένα μείγμα μπορεί να συμπυκνωθεί σε ένα υγρό, σχηματίζοντας μια ξεχωριστή φάση.
* Αμινάνεια: Ενώ είναι σπάνια, υπάρχουν περιπτώσεις όπου τα αέρια μπορούν να είναι αμετάβλητα. Αυτό συμβαίνει συνήθως υπό ακραίες συνθήκες πίεσης ή θερμοκρασίας όπου τα αέρια είναι πολύ συμπιεσμένα και έχουν πολύ διαφορετικές ιδιότητες.
Παραδείγματα:
* AIR: Ένα μείγμα αζώτου, οξυγόνου, αργού και άλλων αέρια ιχνοστοιχείων.
* Φυσικό αέριο: Ένα μείγμα μεθανίου, αιθάνης, προπανίου και βουτανίου.
* ηλιοθεραπεία και οξυγόνο: Ένα μείγμα που χρησιμοποιείται σε καταδύσεις βαθέων υδάτων για την πρόληψη της ασθένειας αποσυμπίεσης.
Συμπέρασμα:
Τα μείγματα αερίου-αερίου είναι κοινά λόγω των κινητικών ιδιοτήτων των αερίων και της αρχής της εντροπίας. Ωστόσο, παράγοντες όπως η χημική αντιδραστικότητα, η συμπύκνωση και η αμελητιμότητα μπορούν να αποτρέψουν τη διαμόρφωση των μειγμάτων αερίου-αερίου σε ορισμένες συγκεκριμένες καταστάσεις.