Ein Gas ist ein Satz sehr schwach gebundener und fast unabhängiger Atome oder Moleküle . Im gasförmigen Zustand hat Materie weder eine eigene Form noch ein eigenes Volumen : Ein Gas nimmt tendenziell das gesamte verfügbare Volumen ein. Diese Phase stellt einen der vier Zustände dar, in denen sich ein reiner Stoff befindet , die anderen sind die feste , die flüssige und die Plasmaphase (die letztere, nahe dem gasförmigen Zustand, zeichnet sich durch ihre elektrische Leitfähigkeit aus). Der Übergang von flüssig zu gasförmig wird als Verdampfung bezeichnet . Der Körper wird dann als Dampf (zB Wasserdampf) bezeichnet.
Bei niedrigem Druck , reale Gas weisen ähnliche Eigenschaften auf, die relativ gut durch das ideale beschriebenes Gasmodell . Die Dichte eines reinen Stoffes erreicht im gasförmigen Zustand ihr Minimum. Es nimmt unter der Wirkung eines Druckabfall ( Homosexuell-Lussac Gesetz und Charles-Gesetz ) oder eine Erhöhung der Temperatur (wir sprechen Gas Expansion ). Die chaotischen Bewegungen der Moleküle, aus denen der Körper besteht, machen ihn formlos und ermöglichen ihm, den umschlossenen Raum, der ihn enthält, vollständig einzunehmen. Eine bemerkenswerte Eigenschaft idealer Gase, die ungefähr für reale Gase gilt, ist, dass ein gegebenes Volumen bei gleichen Temperatur- und Druckbedingungen unabhängig von der Zusammensetzung des Gases immer die gleiche Anzahl von Molekülen enthält ( Avogadro-Gesetz ).
Zu Beginn der XVII - ten Jahrhundert, ein flämischer Chemiker Jan Baptist van Helmont , das Wort „verwendete Gas “ durch den Vergleich mit dem Wort „Chaos“ (in Niederländisch „ch“ und „g“ auf die gleiche Weise ausgesprochen) aus von der Griechisch το χαος-χαους, das den riesigen und dunklen Raum bezeichnet, der vor dem Ursprung der Dinge (in der Mythologie) existierte. Tatsächlich wollte er eine Vorstellung von Leere einführen. Kurz darauf schrieben die Franzosen "gas" mit einem z: gas. Erst am Ende der XVIII - ten Jahrhundert , dass das Wort modernen Sinn nahm.
Die Gase sind miteinander mischbar : man spricht von Mischen für die Mischwirkung und von Gasgemisch für den Mischzustand. Beispiel: Trockene Luft , gereinigt von Kohlendioxid , ist ein Gemisch, das hauptsächlich aus 78% Distickstoff (N 2), 21% Sauerstoff (O 2) und 1% Argon (Ar).
Ein Gas kann sich in Wasser ( Henry's Law ) oder anderen Flüssigkeiten (wie Blut ) auflösen . Zum Beispiel beträgt der Sauerstoffdruck im arteriellen Blut PaO2 85 ± 5 mmHg und der Kohlendioxiddruck PaCO2 beträgt 40 ± 4 mmHg . Im Blut gelöste Gase können bei schneller Dekompression beim Tauchen eine Gasembolie erzeugen - es sind Inertgase ( Stickstoff , bei technischen Tauchgängen durch Helium oder Wasserstoff ersetzt ) beteiligt.
Ein Gas kann sich sogar (schwach) in einem Metall lösen ( Adsorption , Desorption ).
Die Verbrennung oxidierbarer Gase ist in der Chemie , in der organischen Chemie und damit im Alltag sehr wichtig .
Transformationen des Zustandes , die Phasenübergänge , zu beeinflussen Gas.
Der direkte Übergang vom festen in den gasförmigen Zustand wird als Sublimation bezeichnet (zum Beispiel Kohlendioxid CO 2oder Trockeneis ); die Rücktransformation wird als Ablagerung , feste Kondensation oder auch umgekehrt Sublimation .
Wenn eine Flüssigkeit gasförmig wird, kommt es zur Verdampfung (entweder durch Verdampfung oder durch Sieden ). Das Gegenteil wird als Verflüssigung bezeichnet .
In der Chemie : Halogengase , Edelgase , Erdgas
In der Physik : ideales Gas , reales Gas , Ionisation von Gasen , kinetische Gastheorie
Für technologische Anwendungen : Gaskompression , Geschichte der Gasverflüssigung , Dampfmaschine , Gasmotor , Verbrennungsmotor engine
Im Zusammenhang mit atmosphärischen Phänomenen: Luft , Atmosphäre , Treibhauseffekt , Treibhausgase , Ozon , Ozon Stickoxid