Πώς η μείωση της θερμοκρασίας επηρεάζει την τιμή ενός αερίου;
1. Όγκος: Σύμφωνα με τον νόμο του Charles, ο όγκος ενός αερίου είναι άμεσα ανάλογος με την απόλυτη θερμοκρασία του (στο Kelvin) όταν η πίεση διατηρείται σταθερή. Αυτό σημαίνει ότι η μείωση της θερμοκρασίας θα μειώσει τον όγκο του αερίου .
2. Πυκνότητα: Δεδομένου ότι ο όγκος του αερίου μειώνεται με τη θερμοκρασία, η πυκνότητα (μάζα/όγκος) θα αυξήσει . Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ίδια ποσότητα μάζας περιέχεται τώρα σε μικρότερο όγκο.
3. Πίεση: Εάν ο όγκος μειωθεί, η πίεση θα αυξηθεί (ο νόμος του Boyle). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια αερίου χτυπούν τώρα τα τοιχώματα των δοχείων συχνότερα λόγω της μειωμένης κίνησης τους.
4. Κινητική ενέργεια: Η κινητική ενέργεια των μορίων αερίου είναι άμεσα ανάλογη προς την απόλυτη θερμοκρασία. Η μείωση της θερμοκρασίας θα μειώσει την κινητική ενέργεια των μορίων αερίου , που σημαίνει ότι κινούνται πιο αργά.
5. Ιξώδες: Το ιξώδες ενός αερίου σχετίζεται με τον ρυθμό με τον οποίο συγκρούονται τα μόρια του. Η μείωση της θερμοκρασίας οδηγεί σε βραδύτερη κίνηση του μορίου, με αποτέλεσμα λιγότερο συχνές συγκρούσεις και έτσι χαμηλότερο ιξώδες .
6. Χημικές αντιδράσεις: Οι χαμηλότερες θερμοκρασίες μπορούν να επιβραδύνουν τις χημικές αντιδράσεις , καθώς τα μόρια αερίου έχουν λιγότερη κινητική ενέργεια και είναι λιγότερο πιθανό να συγκρουστούν με επαρκή δύναμη για να σπάσουν τους δεσμούς και να ξεκινήσουν μια αντίδραση.
7. Φυσικές ιδιότητες: Οι μεταβολές της θερμοκρασίας μπορούν να επηρεάσουν τις φυσικές ιδιότητες των αερίων, όπως το σημείο βρασμού, το σημείο συμπύκνωσης και η πίεση ατμών . Η μείωση της θερμοκρασίας μπορεί να οδηγήσει σε συμπύκνωση ή ακόμα και υγροποίηση του αερίου.
Συνοπτικά, η μείωση της θερμοκρασίας ενός αερίου γενικά οδηγεί σε:
* Μειωμένος όγκος
* Αυξημένη πυκνότητα
* Αυξημένη πίεση
* Μειωμένη κινητική ενέργεια
* Μειωμένο ιξώδες
* Βραδύτερες χημικές αντιδράσεις
* Αλλαγές στις φυσικές ιδιότητες
Είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι αυτά τα αποτελέσματα εξαρτώνται από το συγκεκριμένο αέριο και τις συνθήκες υπό τις οποίες αλλάζει η θερμοκρασία.
