ملخص كيمياء ثاني ثانوي مسارات :
الغازات
تكون الحالة الغازية عند درجة حرارة الغرفة خصائص فيزيائية متشابهة على الرغم من اختلاف بنيتها لذلك فاقترح الكيميائيان بولتزمان و ماكسويل عام 1860 م - كل منهما على حدة نموذجا لتفسير خصائص الغازات ، وقد عرف هذا النموذج بنظرية الحركة الجزيئية
نظرية الحركة الجزيئية : سلوك المارة بالاعتماد على حركة جسيماتها .
ولقد وضع هذا النموزج عدة افتراضات حول حجم حسبات الغاز وحركتها وطاقتها .
. حجم الجسيمات
تتكون الغازات من جسيمات ذات حجوم صغيرة جدا مقارنة بحجوم الفراغات التي تفصل بينها ، كما أنها متباعدة ، لذلك تنعدم قوى التجاذب والتنافر فيما بينها .
حركة الجسيمات
إن حركة حسيات الغاز مستمرة وعشوائية، وتتحرك في خط مستقيم حتى تصطدم بحسيات أخرى أو بجدار الوعاء الذي توجد فيه، وتعد التصادمات بين جسيمات الغاز مرنة . وفي التصادم المدن لا تفقد الطاقة الحركية ، ولكنها تنتقل بين الجسيمات المتصادمية .
طاقة الجسيمات
ينتج عن حركة الجسيمات طاقة حركية يحددها عاملان هما : كتلة الجسيم ، وسرعته ، ويمكن التعبير عن الطاقة الحركية للجسيم بالعلاقة الآتية : KE = = mo
درجة الحرارة : مقياس المتوسط الطاقة الحركية الجسيمات المادة
فكلما كان الجسم درجة حرارته القلاب كانت سرعة الجسيمات اكبر .
أولا - الكثافة المنخفضة :
خصائص الغازات
سبب اختلاف الكثافة هو وجود فراغ كبير بين جزيئات الغاز
مثال : الاختلاف في الكتله ذرات الذهب و جسيمات الكلور
ثانيا - الانضغاط والتمدد :
بزيارة الضغط فإن الحجم يقل وذلك لأن المسافة بين الجزيئات كبيرة جدا، فعند الضغط تبدأ الجزيئات بالتقارب . عند التوقف عن الضغط أو تقليله ، فإن الجزيئات تبدأ بالتباعد عن بعضها البعض ، بفعل الحركة العشوائية والسريعة للجزيئات فيزوار الحجم ويعود إلى وضعه الأصلي ، مثال عليها : وسارة البولستر
ثالثا - الانتشار والتدفق :
قوى التجاذب بين جسيمات الغاز تكاد تكون منعدمة . ولهذا تنتشر هذه الجسيمات بسهولة ، ويكون المكان الذي ينتشر فيه الغاز في كثير من الأحيان مشغولا بغاز آخر وتتسبب الحركة العشوائية الجسيمات الغازات باختلاط بعضها ببعض ، حتى يصبح توزيع الغازات المختلطة متساويا
والانتشار : يصف حركة تداخل المواد معا ، مثال رائحة الطهو في المطبخ تنتشر في انحاء المنزل وذلك بسبب انتشار جسيمات الغاز من منطقة ذات التركيز عال ، الو منطقة ذات تركيز منخفض
. التدفق : هو عمليه ذات صله بالانتشار ويحدث التدفق عندما يخرج الغاز من خلال تقب صغير مثل ثقب إطار سيارة أو بالون .
قانون جراهام بنص على أن معدل سرعة تدفق الغاز يتناسب تناسبا عكسيا مع الجزر التربيعي للكتلة المولية .
ملاحظه : تعتمد سرعة الانتشار بالدرجة الأولى على كتلة الجسيمات : حيث تنتشر الجسيمات الخفيفة اسرع من التقيلة عند درجة الحرارة نفسها .
قانون جراهام للمقارنه بين معدل انتشار غازين
الضغط : يعرف بأنه الفترة الواقعة على وحدة المساحة
ضغط الهواء :
يحيط بالكرة الأرضية طبقة الغلاف الجوي التي تمتد مئات الكيلومترات نحو الفضاء ، ولما كانت جسيمات الهواء تتحرك في كل اتجاه فإنها تبذل ضغطا في كل الاتجاهات ، وهو ما يعرف بالضغط الجوي أو ضغط الهواء .
ويتفاوت هذا الضغط من مكان إلى آخر فوق سطح الأرض ، ولأن تأثير الجاذبية في سطح الأرض كبير فإن جسيمات الهواء تكون كثيرة وقريبة من سطح الأرض ، بينما تقل كلما ارتفعنا إلى أعلى : حيث يقل تأثير الجاذبية الأرضية هناك . ويكون عدد جسيمات الهواء فوق المرتفعات العالية أقل فيسبب ضغطا أقل من ضغط الأماكن المنخفضة ، حيث يكون تركيز جسيمات الهواء فيه أكبر . ولذلك فإن ضغط الهواء في الأماكن المرتفعة أقل مما هو عند مستوى سطح البحر ويبلغ الضغط الجوي عند سطح البحر كيلومرا ما لكل سنتمتر مربع تقريبا .
أجهزة قياس الضغط
يدعى الجهاز الذي صممه تورشاي البارومتر ، وهو أداة تستخدم القياس الضغط الجوي .
وكما أوضح تورشلي ، فإن ارتفاع مستوى الزئبق في البارومتر عند سطح البحر يساوي 760 mm تقريبا. ويحدد ارتفاع الزئبق قوتين ، إحداهما الجاذبية الأرضية المؤثرة في الزئبق بقوة ثابتة إلى أسفل، والأخرى القوة المعارضة للجاذبية ، واتجاهها إلى أعلى .
٢- المانومتر :
المانومتر اراة تستخدم لقياس ضغط الغاز المحصور، ويتكون من دورق متصل بأنبوب على شكل ل مملوء بالزئبق .
وحدات قياس الضغط
وحدة قياس الضغط هي باسكال ( Pa ) نسبة إلى العالم الرياضي والفيلسوف
الفرنسي باسكال ( 1923-1962م ) . وقد اشتقت وحدة باسكال من وحدة قياس
القوة العالمية نيوتن ( N ) وتساوي وحدة باسكال
مقدار قرة واحد نيوتن لكل متر مربع ( 2 / 1 = 1Pa).
و يسجل المهندسون الضغط على أنه عدد الأرطال لكل بوصة مربعة (psi)
ويسجل الضغط المقيس باستخدام البارومترات أو المانومترات