Gasförmige Stoffe, gasförmige Stoffe, gasförmige Stoffe. Gasförmige Stoffe

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Alter: 3. Klasse.

Thema: Körper, Substanzen, Partikel.

Unterrichtsart: neues Material lernen.

Unterrichtsdauer: 45 Minuten.

Lernziele: Bilden Sie den Begriff Körper, Stoff, Teilchen und lehren Sie, Stoffe nach ihren Merkmalen und Eigenschaften zu unterscheiden.

Aufgaben:

Machen Sie Kinder mit den Konzepten von Körper, Materie und Teilchen vertraut.
Lehren Sie, Substanzen in verschiedenen Aggregatzuständen zu unterscheiden.
Entwickeln Sie Gedächtnis und Denken.
Verbessern Sie das Selbstwertgefühl und die Fähigkeiten zur Selbstkontrolle.
Erhöhen Sie den psychologischen Komfort des Unterrichts, lösen Sie Muskelverspannungen (dynamische Pausen, Aktivitätswechsel).
Bilden Sie freundschaftliche Beziehungen im Team.
Wecken Sie Interesse an der Welt um Sie herum.

Ausrüstung:

1. Multimedia interaktive Präsentation (Anhang 1). Präsentationskontrolle Anlage 2.

2. Zeichnungen (feste, flüssige, gasförmige Stoffe).

3. Metalllineal, Gummiball, Holzwürfel (vom Lehrer).

4. Für das Experiment: Glas, Teelöffel, Stück Zucker; abgekochtes Wasser (auf Kindertischen).

Während des Unterrichts

I. Organisatorischer Moment.

Der Lehrer begrüßt die Kinder, prüft ihre Bereitschaft für den Unterricht und wendet sich an die Schüler: „Heute werden Sie alle Aufgaben in Gruppen erledigen. Wiederholen wir die Regeln der Gruppenarbeit“ (Folie Nr. 2).

Umgang mit Kameraden – „Höflichkeit“;
Meinung anderer – „lernen Sie zuzuhören, beweisen Sie Ihren Standpunkt“;
Mit Informationsquellen (Wörterbuch, Buch) arbeiten – das Wesentliche hervorheben.

II. Neues Material lernen.

Lernziel setzen: Heute beginnen wir, uns mit dem Thema „Diese erstaunliche Natur“ zu beschäftigen – wir machen einen virtuellen Ausflug (Folie Nr. 3). Auf der Rutsche: ein Wassertropfen, eine Zuckerdose (Vorratsbehälter), ein Hammer, eine Welle (Wasser), Ton, Metall.

Der Lehrer stellt die Frage: „Haben alle Wörter es Ihnen ermöglicht, das Thema genau darzustellen?“

Diejenigen Wörter, die dabei helfen, ein Objekt genau darzustellen, nämlich einen Umriss, eine Form haben, werden Körper genannt. Woraus diese Objekte bestehen, nennt man Stoffe.

Arbeiten mit einer Informationsquelle (Wörterbuch von S.I. Ozhegov):

Notieren Sie die Definition in Ihrem Notizbuch: „Die Objekte, die uns umgeben, werden genannt Körper“(Folie Nummer 4).

Folie Nummer 5. Der Lehrer lädt die Schüler ein, die auf der Folie befindlichen Bilder zu vergleichen: einen Gummiball, einen Umschlag, einen Holzwürfel.

Aufgabe 1: Finden Sie die Gemeinsamkeit. Alle Körper haben Größe, Form usw.

Aufgabe 2: Identifizieren Sie die Hauptmerkmale von Körpern. Antwort auf Folie Nummer 6: Steuerknopf „Antwort 2“.

Folie Nummer 6. Bilder sind Auslöser. Der Ball ist rund, aus Gummi, hell. Umschlag – rechteckig, Papier, weiß. Der Würfel ist aus Holz, groß, beige.

Gemeinsam mit den Jungs kommen wir zu dem Schluss: „Jeder Körper hat eine Größe, Form, Farbe.“ Wir schreiben es in ein Notizbuch.

Folie Nummer 7. Was ist Natur? Wählen Sie aus drei Antwortmöglichkeiten die richtige Antwort:

Folie Nummer 8 – Arbeiten mit Karten. Die Schüler haben Karten mit Bildern von Körpern (Gegenständen) auf ihren Schreibtischen. Wir laden die Schüler ein, die Karten in zwei Gruppen aufzuteilen: Tisch, Sonne, Baum, Bleistift, Wolke, Stein, Bücher, Stuhl. Schreiben wir die Antworten in unsere Notizbücher. Wir bitten die Schüler, die Namen der Leichen vorzulesen. Dies wird eine Gruppe sein. Auf welcher Grundlage ordneten sie die Wörter dieser Gruppe zu? Dasselbe machen wir mit der zweiten Gruppe.

Korrekte Antwort:

Wir ziehen ein Fazit. Wie wir die Wörter unterteilt haben (nach welchem Prinzip?): Es gibt Körper, die von der Natur geschaffen wurden, und es gibt solche, die von Menschenhand geschaffen wurden.

Wir erstellen den Block in einem Notizbuch (Abbildung 1).

Folie Nummer 9. „Interaktive Feed“-Technik. Die Folie zeigt natürliche und künstliche Körper. Mit der Scroll-Taste, die auch ein Auslöser ist, blicken wir durch natürliche und künstliche Körper (jedes Mal, wenn Sie die Taste drücken, ändern sich die gruppierten Bilder).

Das erworbene Wissen festigen wir mit Hilfe des Spiels „Ampel“ (Folien 10-12). Im Spiel geht es darum, die richtige Antwort zu finden.

Folie 10. Aufgabe: natürliche Körper finden. Aus den vorgeschlagenen Körpern auf der Folie dürfen Sie nur natürliche Körper auswählen. Das Bild ist ein Auslöser – bei Betätigung erscheint eine Ampel (rot oder grün). Mithilfe von Tondateien können Schüler sicherstellen, dass sie die richtige Antwort gewählt haben.

Lehrer. Erinnern wir uns an das, worüber wir am Anfang gesprochen haben. Wir fanden es schwierig, genau zu bestimmen, ob Metall, Wasser und Ton Körper sind, und kamen zu dem Schluss, dass sie keine genauen Umrisse oder Formen haben und daher keine Körper sind. Wir nennen diese Wörter Substanzen. Alle Körper bestehen aus Substanzen. Notieren Sie die Definition in Ihrem Notizbuch.

Folie 13. Auf dieser Folie sehen wir uns zwei Beispiele an.

Beispiel 1: Schere – Körper, woraus sie besteht – Substanz (Eisen).

Beispiel 2: Wassertropfen sind Körper, deren Substanz Wasser ist.

Folie Nummer 14. Betrachten wir Körper, die aus mehreren Stoffen bestehen. Zum Beispiel ein Bleistift und eine Lupe. Auf der Folie betrachten wir separat die Stoffe, aus denen ein Bleistift besteht. Klicken Sie zur Demonstration auf die Steuerschaltflächen: „Graphit“, „Gummi“, „Holz“. Um unnötige Informationen zu entfernen, drücken Sie das Kreuz.

Überlegen wir, aus welchen Stoffen die Lupe besteht. Drücken Sie die Auslöser „Glas“, „Holz“, „Metall“.

Folie Nr. 15. Um dies zu untermauern, schauen wir uns zwei weitere Beispiele an. Woraus besteht ein Hammer? Der Hammer besteht aus Eisen und Holz (Griff). Woraus bestehen Messer? Messer bestehen aus Eisen und Holzmaterialien.

Folie Nummer 16. Betrachten Sie zwei Objekte, die aus mehreren Substanzen bestehen. Fleischwolf: aus Eisen und Holz. Schlitten: aus Eisen und Holz.

Folie 17. Wir kommen zu dem Schluss: Körper können aus einer Substanz bestehen, oder sie können aus mehreren bestehen.

Folien 18, 19, 20. „Interaktive Feed“-Technik. Wir zeigen es den Schülern. Ein Stoff kann Bestandteil mehrerer Körper sein.

Folie 18. Stoffe bestehen ganz oder teilweise aus Glas.

Folie 19. Stoffe bestehen ganz oder teilweise aus Metall.

Folie 20. Stoffe bestehen ganz oder teilweise aus Kunststoff.

Folie 21. Der Lehrer stellt die Frage „Sind alle Stoffe gleich?“

Klicken Sie auf der Folie auf die Steuerschaltfläche „Start“. Notizbucheintrag: Alle Stoffe bestehen aus winzigen unsichtbaren Partikeln. Wir führen eine Klassifizierung von Stoffen nach ihrem Aggregatzustand ein: flüssig, fest, gasförmig. Die Folie verwendet Auslöser (Pfeile). Wenn Sie auf den Pfeil klicken, können Sie ein Bild von Partikeln in einem bestimmten Aggregatzustand sehen. Klicken Sie erneut auf den Pfeil und die Objekte verschwinden.

Folie 22. Experimenteller Teil. Es muss nachgewiesen werden, dass die Partikel winzig und für das Auge unsichtbar sind, aber die Eigenschaften der Substanz behalten.

Machen wir ein Experiment. Auf den Tischen der Schüler stehen Tabletts mit einfachen Laborgeräten: ein Glas, ein Löffel zum Rühren, eine Serviette, ein Stück Zucker.

Geben Sie ein Stück Zucker in ein Glas und rühren Sie, bis es sich vollständig aufgelöst hat. Was sehen wir? Die Lösung ist homogen geworden, wir sehen kein Stück Zucker mehr in einem Glas Wasser. Beweisen Sie, dass sich noch Zucker im Glas befindet. Auf welche Weise? Schmecken. Zucker: Substanz Weiß, süßer Geschmack. Fazit: Nach der Auflösung hörte Zucker nicht auf, Zucker zu sein, denn er blieb süß. Das bedeutet, dass Zucker aus winzigen, für das Auge unsichtbaren Partikeln (Molekülen) besteht.

Folie 23. Betrachten wir die Anordnung von Partikeln in Stoffen mit festem Aggregatzustand. Wir demonstrieren die Position von Partikeln und Materie (Beispiele) mit der „Interaktiven Band“-Technik – mit der Scroll-Taste können Sie die Bilder so oft anzeigen, wie Sie es benötigen. Die Schlussfolgerung schreiben wir in unser Notizbuch: In Festkörpern liegen die Teilchen nahe beieinander.

Folie 24. Anordnung der Partikel in flüssigen Stoffen. In flüssigen Stoffen befinden sich die Partikel in einiger Entfernung voneinander.

Folie Nr. 25. Die Anordnung von Partikeln in gasförmigen Stoffen: Die Partikel sind weit voneinander entfernt, der Abstand zwischen ihnen übersteigt die Partikelgröße selbst deutlich.

Folie 31. Es ist Zeit für eine Zusammenfassung. Gemeinsam mit dem Lehrer erinnern sie sich daran, was sie im Unterricht neu gelernt haben. Der Lehrer stellt Fragen:

Alles, was uns umgibt, heißt... Körper
Es gibt Körper natürlich Und künstlich.
Notieren Sie das Diagramm in Ihrem Notizbuch. Lehrer: Schauen wir uns das Diagramm an. Körper können natürlich und künstlich sein, Stoffe können fest, flüssig, gasförmig sein. Stoffe bestehen aus Partikeln. Das Partikel behält die Eigenschaften der Substanz (denken Sie daran, dass Zucker beim Auflösen süß blieb). Die Folie verwendet Trigger. Klicken Sie auf die Form „Körper“, es erscheinen Pfeile und dann Formen mit der Bezeichnung „Künstlich“ und „Natürlich“. Wenn Sie auf die Abbildung „Stoff“ klicken, erscheinen drei Pfeile (flüssig, fest, gasförmig).

Folie Nummer 30. Füllen Sie die Tabelle aus. Lesen Sie die Anweisungen sorgfältig durch.

(Markieren Sie mit „ + ” in der entsprechenden Spalte, welche der aufgeführten Stoffe fest, flüssig, gasförmig sind).

Substanz	Solide	Flüssig	Gasförmig
Salz
Erdgas
Zucker
Wasser
Aluminium
Alkohol
Eisen
Kohlendioxid

Überprüfung des Arbeitsfortschritts (Folie 30). Die Kinder benennen abwechselnd den Stoff und erklären, zu welcher Gruppe er gehört.

Zusammenfassung der Lektion

1) Zusammenfassend

Ihr habt zusammengearbeitet.

Lassen Sie uns herausfinden, welche Gruppe im Unterricht am aufmerksamsten war. Der Lehrer stellt die Frage: „Was nennt man Körper, was zeichnet einen Körper aus, geben Sie ein Beispiel.“ Die Schüler antworten. Alles, was uns umgibt, nennt man Körper. Welche Arten von Stoffen gibt es aufgrund ihres Aggregatzustands: flüssig, fest, gasförmig? Woraus bestehen Stoffe? Nennen Sie Beispiele dafür, wie Partikel die Eigenschaften von Stoffen behalten. Wenn wir beispielsweise einer Suppe Salz hinzufügen, woher wissen wir dann, dass die Eigenschaften der Substanz erhalten geblieben sind? Schmecken. Füllen Sie das Diagramm aus (Abbildung 2)

Diskussion: Womit sind wir einverstanden, womit sind wir nicht einverstanden.

Was hast du Neues gelernt? Kinder berichten. ( Alle uns umgebenden Objekte werden Körper genannt. Körper bestehen aus Substanzen. Stoffe werden aus Partikeln hergestellt.

Hausaufgaben

Der Lehrer erzählt es den Kindern Hausaufgaben(zur Auswahl):

löse einen kleinen Test (Anhang 5).
interaktiver Test (Anhang 3).
Präsentation zum Thema Wasser ansehen (Anhang 7). In der Präsentation können Sie sechs kennenlernen bekannte Tatsachenüber Wasser. Denken Sie, Leute, warum müssen Sie diese Substanz besser kennenlernen? Antwort: die häufigste Substanz auf der Erde. Welche andere Substanz möchten Sie zu sich nach Hause einladen (Erstellung virtueller Ausflüge)?
Studieren Sie das elektronische Lehrbuch (Anhang 4).

Hinweis: Der Lehrer kann zusätzlich die Folien Nr. 32, 33, 36 verwenden.

Folie Nummer 32. Aufgabe: Testen Sie sich. Produkte finden (interaktiver Test).

Folie Nummer 33. Aufgabe: Testen Sie sich. Finden Sie die Leichen lebend und unbelebte Natur(interaktiver Test).

Folie Nummer 36. Aufgabe: Körper in Körper belebter und unbelebter Natur unterteilen (interaktiver Test).

Literatur.

Gribov P.D. wie ein Mensch die Natur erforscht, studiert und nutzt. 2-3 Klassen. Wolgograd: Lehrer, 2004.-64 S.
Maksimova T.N. Unterrichtsentwicklungen für den Kurs „ Die Umwelt": 2. Klasse. - M.: VAKO, 2012.-336 S. - (Um dem Schullehrer zu helfen).
Reshetnikova G. N., Strelnikov N. I. Die Umwelt. Klasse 3: Unterhaltsame Materialien. - Wolgograd: Lehrer, 2008. - 264 Seiten: Abb.
Tikhomirova E.M. Tests zum Thema „Die Welt um uns herum“: 2. Klasse: für das Bildungsset A.A. Pleshakova „Die Welt um uns herum. 2. Klasse." - M.: Verlag „Exam“, 2011. - 22 S.

Unterrichtsart: kombiniert

Ziel

— Bildung eines ganzheitlichen Bildes der Welt und des Bewusstseins für den Platz einer Person darin, basierend auf der Einheit rational-wissenschaftlichen Wissens und dem emotionalen und Werteverständnis des Kindes persönliche Erfahrung Kommunikation mit Mensch und Natur;

Problem:

Was ist ein Körper, eine Substanz, ein Teilchen?

Aufgaben:

Unterscheiden Sie zwischen Körpern, Stoffen und Partikeln,

Führen Sie Experimente mit Laborgeräten durch

Betreffergebnisse

werde lernen

Charakterisieren Sie die Konzepte „Körper“, „Substanz“, „Partikel“;

Unterscheiden Sie zwischen Körpern und Stoffen und klassifizieren Sie sie.

Universal Aktivitäten lernen(UUD)

Regulatorisch: Sprache angemessen nutzen, um die eigenen Aktivitäten zu planen und zu regulieren; verwandeln praktisches Problem ins Kognitive.

Kognitiv: Probleme stellen und formulieren, Ablauf und Ergebnis von Aktivitäten überwachen und bewerten (Erfahrung); Übermittlung von Informationen.

Gesprächig: Kosten Sie einen Monolog, argumentieren Sie Ihre Position.

Persönliche Ergebnisse

Motivation für Lernaktivitäten

Grundlegende Konzepte und Definitionen

Körper, Substanzen, Partikel. Natürliche und künstliche Körper. Feste, flüssige, gasförmige Stoffe

Überprüfung der Bereitschaft, neues Material zu lernen

Denken Sie daran, in welche Gruppen alle uns umgebenden Objekte eingeteilt werden können.

Schauen Sie sich das Diagramm an. In welche zwei Gruppen lassen sich Körper einteilen? Nennen Sie Beispiele für Körper aus jeder Gruppe.

Neues Material lernen

Irgendein Gegenstand, irgendein Lebewesen kann als Körper bezeichnet werden. Ein Stein, ein Stück Zucker, ein Baum, ein Vogel, ein Draht – das sind Körper. Es ist unmöglich, alle Leichen aufzuzählen; es gibt unzählige. Auch die Sonne, die Planeten und der Mond sind Körper. Sie werden Himmelskörper genannt

SUBSTANZEN

Körper bestehen aus Substanzen. Ein Stück Zucker ist ein Körper und Zucker selbst ist eine Substanz. Aluminiumdraht ist der Körper, Aluminium ist die Substanz.

Es gibt Körper, die nicht aus einem, sondern aus mehreren oder vielen Stoffen bestehen. Lebewesen haben eine sehr komplexe Zusammensetzung. Pflanzen enthalten beispielsweise Wasser, Zucker, Stärke und andere Stoffe. Der Körper von Tieren und Menschen besteht aus vielen verschiedenen Stoffen.

Stoffe sind also das, woraus der Körper besteht.

Unterscheiden Fest-flüssig Und gasförmige Stoffe. Zucker und Aluminium sind Beispiele für Feststoffe. Wasser - flüssige Substanz. Luft besteht aus mehreren gasförmigen Stoffen (Gasen).

KörperUndSubstanzen

Körper. Substanzen

Erfahrung. AusWasbestehenSubstanzen

DreiZustandSubstanzen

PARTIKEL

Erfahrung. Nehmen wir einen Körper, der aus einer Substanz besteht – einem Stück Zucker. Geben Sie es in ein Glas Wasser und rühren Sie um. Der Zucker ist zunächst deutlich sichtbar, wird aber nach und nach unsichtbar. Lassen Sie uns die Flüssigkeit probieren. Sie ist süß. Das bedeutet, dass der Zucker nicht verschwunden ist, sondern im Glas verblieben ist. Warum sehen wir ihn nicht? Rate mal.

Ein Stück Zucker ist in winzige Stücke zerfallen für das Auge sichtbar die Partikel, aus denen es bestand (aufgelöst), und diese Partikel vermischten sich mit Wasserpartikeln.

Abschluss: Die Erfahrung zeigt, dass Stoffe und damit Körper aus Teilchen bestehen.

Jeder Stoff besteht aus speziellen Partikeln, die sich in Größe und Form von den Partikeln anderer Stoffe unterscheiden.

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass es Lücken zwischen den Partikeln gibt. In Festkörpern sind diese Lücken sehr klein, in Flüssigkeiten sind sie größer, in Gasen sogar noch größer. In jeder Substanz sind alle Teilchen ständig in Bewegung.

Verständnis und Verständnis des erworbenen Wissens

Präsentation „Körper, Stoffe, Moleküle“

KörperUndSubstanzenumuns

1.Überprüfen Sie anhand Ihres Lehrbuchs, ob die folgenden Aussagen wahr sind.

Jeder Gegenstand, jedes Lebewesen kann als Körper bezeichnet werden.

Stoffe sind das, woraus Körper bestehen.

2. Wählen Sie zuerst Körper aus der Liste aus, dann Stoffe. Testen Sie sich selbst auf den Selbsttestseiten.

Hufeisen, Glas, Eisen, Ziegel, Zucker, Wassermelone, Salz, Stärke, Stein.

3. Zeigen Sie anhand eines Modells, wie ein Stück Zucker in Wasser aufgelöst wird.

4. Stellen Sie anhand von Modellen die Anordnung von Partikeln in festen, flüssigen und gasförmigen Stoffen dar.

Selbstständige Anwendung von Wissen

Wie heißen Körper? Nenne Beispiele.

Was sind Stoffe? Nenne Beispiele. 3. Woraus bestehen Stoffe? Wie kann man das beweisen? 4. Was können Sie uns über Teilchen sagen?

Hausaufgaben. Schreiben Sie in das Wörterbuch: Körper, Substanz, Teilchen.

Informationsquellen:

A. A. Pleshakov Lehrbuch, Arbeitsbuch Die Welt um uns herum, Klasse 3 Moskau

„Aufklärung“ 2014

Präsentationshosting die Umwelt

Zu den gefährlichen Gütern der Klasse 2 zählen reine Gase, Gasgemische, Gemische aus einem oder mehreren Gasen mit einem oder mehreren anderen Stoffen sowie Produkte, die solche Stoffe enthalten. Stoffe und Produkte der Klasse 2 werden unterteilt in Druckgas; Flüssiggas; gekühltes Flüssiggas; gelöstes Gas; Aerosolsprays und kleine Behälter mit Gas ( Gaskartuschen); andere Produkte, die unter Druck stehendes Gas enthalten; Nicht unter Druck stehende Gase fallen unter besondere Anforderungen(Gasproben). Versand Gefahrgut Bei Klasse 2 besteht die Gefahr von Explosion, Feuer, Erstickung, Erfrierung oder Vergiftung.

Luft- ein natürliches Gasgemisch, das volumenmäßig aus 78 % Stickstoff, 21 % Sauerstoff, 0,93 % Argon, 0,3 % Kohlendioxid und sehr geringen Mengen an Edelgasen, Wasserstoff, Ozon, Kohlenmonoxid, Ammoniak, Methan, Schwefeldioxid und anderen besteht. Dichte flüssiger Luft 0,96 g/Kubik. cm (bei -192°C und Normaldruck). Für viele Prozesse ist Luft notwendig: Verbrennung von Brennstoffen, Schmelzen von Metallen aus Erzen, industrielle Produktion verschiedener Chemische Komponenten. Luft wird auch zur Herstellung von Sauerstoff, Stickstoff und Edelgasen verwendet; als Kältemittel, Wärme u Schallschutzmaterial, Arbeitsflüssigkeit in elektrischen Isoliergeräten, Luftreifen, Strahl- und Sprühgeräten, pneumatischen Maschinen usw.

Sauerstoff - Chemisches Element, das ausgeprägte oxidierende Eigenschaften hat. Sauerstoff wird hauptsächlich in der Medizin verwendet. Neben der Medizin wird Sauerstoff in der Metallurgie und anderen Industrien eingesetzt und flüssiger Sauerstoff dient als Oxidationsmittel für Raketentreibstoff.

Propan– ein farbloses, brennbares, geruchloses und explosives Gas, das in Erdöl- und Erdölbegleitgasen, in aus CO und H2 gewonnenen Gasen sowie bei der Erdölraffinierung enthalten ist. Propan wirkt sich negativ auf das Zentralnervensystem aus; bei Hautkontakt mit flüssigem Propan kann es zu Erfrierungen kommen.

Stickstoff- farbloses Gas, geschmacks- und geruchlos. Stickstoff wird in vielen Branchen eingesetzt: als Inertmedium in verschiedenen chemischen und metallurgischen Prozessen, zum Abfüllen Freiraum V Quecksilberthermometer, beim Pumpen brennbarer Flüssigkeiten usw. Flüssiger Stickstoff wird in verschiedenen Bereichen eingesetzt Kühlaggregate. Stickstoff wird verwendet für industrielle Produktion Ammoniak, das dann zu Salpetersäure, Düngemitteln, Sprengstoffen usw. verarbeitet wird.

Chlor- giftiges Gas von gelbgrüner Farbe. Der Großteil des Chlors wird am Ort seiner Herstellung zu chlorhaltigen Verbindungen verarbeitet. Chlor wird auch zum Bleichen von Zellulose und Stoffen, für Sanitärzwecke und zum Chlorieren von Wasser sowie zum Chlorieren einiger Erze zur Gewinnung von Titan, Niob, Zirkonium usw. verwendet. Eine Chlorvergiftung ist in der Chemie-, Zellstoff- und Papier-, Textil- und Pharmaindustrie möglich usw. d. Chlor reizt die Schleimhäute der Augen und Atemwege; häufig gesellt sich zu den primären entzündlichen Veränderungen eine Sekundärinfektion. Die Chlorkonzentration in der Luft beträgt 500 mg/m3. m. bei fünfzehnminütiger Exposition ist tödlich. Um einer Vergiftung vorzubeugen, ist es notwendig: Versiegelung Produktionsausrüstung, effiziente Belüftung Verwenden Sie ggf. eine Gasmaske.

Ammoniak- farbloses Gas mit scharfem, charakteristischem Geruch. Zur Herstellung wird Ammoniak verwendet Stickstoffdünger, Sprengstoffe und Polymere, Salpetersäure, Soda und andere Produkte der chemischen Industrie. Als Lösungsmittel wird flüssiges Ammoniak verwendet. In der Kältetechnik wird Ammoniak als Kältemittel verwendet (717). Weit verbreitet ist auch eine 10 %ige Ammoniaklösung ( Ammoniak) in der Medizin erhalten. Aufgrund seiner physiologischen Wirkung auf den Körper gehört es zur Gruppe der Stoffe mit erstickender und neurotroper Wirkung, die beim Einatmen toxische Lungenödeme und schwere Schäden verursachen können. nervöses System. Ammoniak hat sowohl lokale als auch resorptive Wirkungen. Ammoniakdämpfe reizen die Schleimhäute der Augen und Atmungsorgane sowie der Haut stark und verursachen übermäßigen Tränenfluss, Augenschmerzen, Verätzungen der Bindehaut und Hornhaut, Sehverlust, Hustenanfälle, Rötung und Juckreiz der Haut. Wenn verflüssigtes Ammoniak und seine Lösungen mit der Haut in Kontakt kommen, entsteht ein brennendes Gefühl, und eine Verätzung mit Blasen und Geschwüren ist möglich. Darüber hinaus nimmt verflüssigtes Ammoniak beim Verdampfen Wärme auf und bei Hautkontakt kommt es zu Erfrierungen unterschiedlichen Ausmaßes.

Gasförmiger Aggregatzustand

Polymere sind natürlichen (pflanzliche und tierische Gewebe) und künstlichen (Kunststoffe, Zellulose, Glasfaser usw.) Ursprungs.

Ebenso wie bei gewöhnlichen Molekülen handelt es sich um ein System aus Makromolekülen. Die Bildung eines Polymers tendiert zum wahrscheinlichsten Zustand – einem stabilen Gleichgewicht, das dem Minimum entspricht freie Energie. Daher sollten Polymere grundsätzlich auch eine Kristallgitterstruktur aufweisen. Aufgrund der Größe und Komplexität der Makromoleküle war es jedoch nur in wenigen Fällen möglich, perfekte makromolekulare Kristalle zu erhalten. In den meisten Fällen bestehen Polymere aus kristallinen und amorphen Bereichen.

Flüssigen Zustand dadurch gekennzeichnet, dass die potentielle Anziehungsenergie von Molekülen ihre kinetische Energie im absoluten Wert geringfügig übersteigt. Die Anziehungskraft zwischen Molekülen in einer Flüssigkeit sorgt dafür, dass die Moleküle im Flüssigkeitsvolumen gehalten werden. Gleichzeitig sind die Moleküle in einer Flüssigkeit nicht wie in Kristallen durch stationäre stabile Bindungen miteinander verbunden. Sie füllen den von der Flüssigkeit eingenommenen Raum dicht aus, sodass Flüssigkeiten praktisch inkompressibel sind und ausreichend Platz haben Hohe Dichte. Gruppen von Molekülen können ihre relative Position ändern, was die Fließfähigkeit von Flüssigkeiten gewährleistet. Die Eigenschaft einer Flüssigkeit, dem Fließen zu widerstehen, wird als Viskosität bezeichnet. Flüssigkeiten zeichnen sich durch Diffusion und Brownsche Bewegung aus, jedoch in viel geringerem Maße als Gase.

Das von einer Flüssigkeit eingenommene Volumen wird durch die Oberfläche begrenzt. Da eine Kugel bei gegebenem Volumen die minimale Oberfläche hat, nimmt die Flüssigkeit im freien Zustand (z. B. in der Schwerelosigkeit) die Form einer Kugel an.

Flüssigkeiten haben eine gewisse Struktur, die jedoch viel weniger ausgeprägt ist als die von Feststoffe. Die wichtigste Eigenschaft von Flüssigkeiten ist die Isotropie der Eigenschaften. Ein einfaches ideales Fluidmodell wurde noch nicht erstellt.

Zwischen Flüssigkeiten und Kristallen gibt es einen Zwischenzustand, der als flüssigkristallin bezeichnet wird. Ein molekulares Merkmal von Flüssigkristallen ist die längliche, spindelförmige Form ihrer Moleküle, die zu einer Anisotropie ihrer Eigenschaften führt.

Es gibt zwei Arten von Flüssigkristallen – nematische und smektische Kristalle. Smektika zeichnen sich durch das Vorhandensein paralleler Schichten von Molekülen aus, die sich in der Reihenfolge ihrer Struktur voneinander unterscheiden. In der Nematik wird die Ordnung durch die Orientierung der Moleküle gewährleistet. Die Anisotropie der Eigenschaften von Flüssigkristallen bestimmt deren wichtige optische Eigenschaften. Flüssigkristalle können beispielsweise in einer Richtung transparent und in einer anderen undurchsichtig sein. Wichtig ist, dass die Ausrichtung von Flüssigkristallmolekülen und ihren Schichten durch äußere Einflüsse (z. B. Temperatur, elektrische und magnetische Felder) leicht kontrolliert werden kann.

Gasförmiger Aggregatzustand passiert wenn

kinetische Energie der thermischen Bewegung von Molekülen überschreitet potenzielle Energie ihre Verbindungen. Die Moleküle neigen dazu, sich voneinander zu entfernen. Das Gas hat keine Struktur, nimmt das gesamte ihm zur Verfügung stehende Volumen ein und lässt sich leicht komprimieren; In Gasen kommt es leicht zur Diffusion.

Die Eigenschaften von Stoffen im gasförmigen Zustand werden durch die kinetische Gastheorie erklärt. Seine Hauptpostulate lauten wie folgt:

Alle Gase bestehen aus Molekülen;

Die Größe der Moleküle ist im Vergleich zu den Abständen zwischen ihnen vernachlässigbar;

Moleküle befinden sich ständig in einem Zustand chaotischer (Brownscher) Bewegung;

Zwischen Kollisionen bleiben Moleküle erhalten konstante Geschwindigkeit Bewegungen; Flugbahnen zwischen Kollisionen sind gerade Liniensegmente;

Die Kollision zwischen Molekülen und Molekülen mit den Gefäßwänden ist idealerweise elastisch, d.h. die gesamte kinetische Energie der kollidierenden Moleküle bleibt unverändert.

Betrachten wir ein vereinfachtes Modell eines Gases, das die oben genannten Postulate erfüllt. Ein solches Gas wird als ideales Gas bezeichnet. Ein ideales Gas bestehe aus N identischen Molekülen, von denen jedes eine Masse habe M, befindet sich in einem kubischen Gefäß mit einer Kantenlänge l(Abb. 5.14). Moleküle bewegen sich chaotisch; ihre Durchschnittsgeschwindigkeit<v>. Zur Vereinfachung teilen wir alle Moleküle in drei gleiche Gruppen auf und gehen davon aus, dass sie sich nur in Richtungen senkrecht zu den beiden gegenüberliegenden Gefäßwänden bewegen (Abb. 5.15).

Reis. 5.14.

Jedes Gasmolekül bewegt sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit<v> absolut elastische Kollision B. mit der Gefäßwand, ändert die Bewegungsrichtung in die entgegengesetzte Richtung, ohne dass sich die Geschwindigkeit ändert. Molekularer Impuls<R> = M<v> wird gleich - M<v>. Die Impulsänderung bei jeder Kollision beträgt offensichtlich. Die bei dieser Kollision wirkende Kraft ist gleich F= -2M<v>/Δ T. Vollständige Impulsänderung bei Kollision mit den Wänden aller N/3 Moleküle gleich . Definieren wir das Zeitintervall Δ T, bei dem alle N/3 Kollisionen auftreten: D t = 2//< v >. Dann beträgt der Durchschnittswert der auf eine Wand wirkenden Kraft

Druck R Definieren Sie das Gas an der Wand als Kraftverhältnis<F> zum Wandbereich l 2:

Wo V = l 3 – Volumen des Gefäßes.

Somit ist der Druck eines Gases umgekehrt proportional zu seinem Volumen (denken Sie daran, dass dieses Gesetz empirisch von Boyle und Marriott festgestellt wurde).

Schreiben wir Ausdruck (5.4) in der Form um

Hier ist die durchschnittliche kinetische Energie von Gasmolekülen. es ist proportional zur absoluten Temperatur T:

Wo k– Boltzmann-Konstante.

Wenn wir (5.6) in (5.5) einsetzen, erhalten wir

Es ist zweckmäßig, von der Anzahl der Moleküle auszugehen N zur Anzahl der Mol N Gas, wir erinnern uns daran ( N A ist Avogadros Zahl) und dann

Wo R = kN A – ist die universelle Gaskonstante.

Ausdruck (5.8) ist die Zustandsgleichung eines klassischen idealen Gases für n Mol. Diese Gleichung wurde für eine beliebige Masse geschrieben M Gas

Wo M - Molmasse Gas, wird als Clapeyron-Mendeleev-Gleichung bezeichnet (siehe (5.3)).

Reale Gase gehorchen dieser Gleichung in begrenztem Umfang. Tatsache ist, dass die Gleichungen (5.8) und (5.9) die intermolekulare Wechselwirkung in realen Gasen – Van-der-Waals-Kräfte – nicht berücksichtigen.

Phasenübergänge. Ein Stoff kann je nach den Bedingungen, unter denen er sich befindet, seinen Aggregatzustand ändern oder, wie man sagt, von einer Phase in eine andere übergehen. Dieser Übergang wird Phasenübergang genannt.

Wie oben erwähnt, der wichtigste Faktor, die den Zustand eines Stoffes bestimmt, ist seine Temperatur T, charakterisiert die durchschnittliche kinetische Energie der thermischen Bewegung von Molekülen und des Drucks R. Daher werden Aggregatzustände und Phasenübergänge mithilfe eines Zustandsdiagramms analysiert, in dem die Werte entlang der Achsen aufgetragen werden T Und R, und jeder Punkt auf der Koordinatenebene bestimmt den Zustand einer bestimmten Substanz entsprechend diesen Parametern. Lassen Sie uns ein typisches Diagramm analysieren (Abb. 5.16). Kurven OA, AB, AK getrennte Materiezustände. Wenn genug niedrige Temperaturen Fast alle Stoffe liegen in einem festen kristallinen Zustand vor.

Das Diagramm hebt zwei charakteristische Punkte hervor: A Und ZU. Punkt A genannt Tripelpunkt; bei geeigneten Temperaturen ( T t) und Druck ( R r) es enthält gleichzeitig Gas, Flüssigkeit und Feststoff im Gleichgewicht.

Punkt ZU weist auf einen kritischen Zustand hin. Zu diesem Zeitpunkt (bei T cr und R cr) der Unterschied zwischen Flüssigkeit und Gas verschwindet, d.h. Letztere haben die gleichen physikalischen Eigenschaften.

Kurve OA ist eine Sublimationskurve (Sublimation); Bei entsprechendem Druck und geeigneter Temperatur findet ein Gas-Feststoff-Übergang (Feststoff-Gas) unter Umgehung des flüssigen Zustands statt.

Unter Druck R T< R < R Der Übergang vom gasförmigen in den festen Zustand (und umgekehrt) kann nur über die flüssige Phase erfolgen.

Kurve AK entspricht Verdunstung (Kondensation). Bei entsprechendem Druck und Temperatur erfolgt der Übergang „Flüssigkeit – Gas“ (und umgekehrt).

Kurve AB ist die Flüssig-Fest-Übergangskurve (Schmelzen und Kristallisieren). Diese Kurve hat kein Ende, da sich der flüssige Zustand in der Struktur immer vom kristallinen Zustand unterscheidet.

Zur Veranschaulichung stellen wir die Form der Oberflächen von Materiezuständen in Variablen dar p, v, t(Abb. 5.17), wo V- Substanzvolumen

Die Buchstaben G, F, T bezeichnen Flächenbereiche, deren Punkte gasförmigen, flüssigen oder festen Zuständen entsprechen, und Flächen Flächen T-G, Zh-T, T-Zh - Zweiphasenzustände. Wenn wir die Grenzflächen zwischen den Phasen auf die Koordinatenebene RT projizieren, erhalten wir offensichtlich ein Phasendiagramm (siehe Abb. 5.16).

Quantenflüssigkeit - Helium. Bei normalen Temperaturen in makroskopischen Körpern sind Quanteneffekte aufgrund der ausgeprägten chaotischen thermischen Bewegung nicht wahrnehmbar. Mit sinkender Temperatur können diese Effekte jedoch in den Vordergrund treten und sich makroskopisch manifestieren. Kristalle zeichnen sich beispielsweise durch das Vorhandensein thermischer Schwingungen von Ionen aus, die sich an den Knoten des Kristallgitters befinden. Mit sinkender Temperatur nimmt die Amplitude der Schwingungen ab, aber selbst bei Annäherung an den absoluten Nullpunkt hören die Schwingungen entgegen der klassischen Vorstellung nicht auf.

Die Erklärung für diesen Effekt ergibt sich aus der Unschärferelation. Eine Abnahme der Schwingungsamplitude bedeutet eine Abnahme des Lokalisierungsbereichs des Teilchens, also der Unsicherheit seiner Koordinaten. Gemäß der Unschärferelation führt dies zu einer Erhöhung der Unsicherheit des Impulses. Somit ist das „Stoppen“ eines Teilchens durch die Gesetze der Quantenmechanik verboten.

Dieser reine Quanteneffekt manifestiert sich in der Existenz eines Stoffes, der auch bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt in flüssigem Zustand bleibt. Eine solche „Quantenflüssigkeit“ ist Helium. Die Energie der Nullpunktschwingungen reicht aus, um das Kristallgitter zu zerstören. Bei einem Druck von etwa 2,5 MPa kristallisiert flüssiges Helium jedoch immer noch.

Plasma. Wird den Atomen (Molekülen) eines Gases von außen erhebliche Energie zugeführt, kommt es zur Ionisierung, also zum Zerfall der Atome in Ionen und freie Elektronen. Dieser Aggregatzustand wird Plasma genannt.

Zur Ionisierung kommt es beispielsweise, wenn das Gas stark erhitzt wird, was zu einer deutlichen Steigerung führt kinetische Energie Atome, während einer elektrischen Entladung in einem Gas (Stoßionisation durch geladene Teilchen), wenn das Gas elektromagnetischer Strahlung ausgesetzt wird (Autoionisation). Bei ultrahohen Temperaturen gewonnenes Plasma wird als Hochtemperaturplasma bezeichnet.

Da Ionen und Elektronen im Plasma unkompensiert transportiert werden elektrische Aufladungen, ihre gegenseitige Beeinflussung ist erheblich. Zwischen geladenen Plasmateilchen kommt es nicht zu einer Paarwechselwirkung (wie in einem Gas), sondern zu einer kollektiven Wechselwirkung. Aus diesem Grund verhält sich Plasma wie eine Art elastisches Medium, in dem sich leicht verschiedene Schwingungen und Wellen anregen und ausbreiten lassen

Plasma interagiert aktiv mit elektrischen und magnetischen Feldern. Plasma ist der häufigste Materiezustand im Universum. Sterne bestehen aus Hochtemperaturplasma, kalte Nebel – aus Niedertemperaturplasma. In der Ionosphäre der Erde existiert schwach ionisiertes Niedertemperaturplasma.

Referenzen für Kapitel 5

1. Akhiezer A. I., Rekalo Ya. P. Elementarteilchen. - M.: Nauka, 1986.

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Heute ist die Existenz von mehr als 3 Millionen verschiedenen Substanzen bekannt. Und diese Zahl wächst jedes Jahr, da Synthesechemiker und andere Wissenschaftler ständig Experimente durchführen, um neue Verbindungen mit nützlichen Eigenschaften zu erhalten.

Einige Stoffe sind natürliche Bewohner und werden auf natürliche Weise gebildet. Die andere Hälfte ist künstlich und synthetisch. Sowohl im ersten als auch im zweiten Fall besteht jedoch ein erheblicher Teil aus gasförmigen Stoffen, deren Beispiele und Eigenschaften wir in diesem Artikel betrachten werden.

Aggregatzustände von Stoffen

Seit dem 17. Jahrhundert war man allgemein davon überzeugt, dass alle bekannten Verbindungen in drei Aggregatzuständen existieren können: fest, flüssig und gasförmig. Allerdings haben sorgfältige Forschungen der letzten Jahrzehnte in den Bereichen Astronomie, Physik, Chemie, Weltraumbiologie und anderen Wissenschaften bewiesen, dass es eine andere Form gibt. Das ist Plasma.

Was ist sie? Dies ist teilweise oder vollständig der Fall. Und es stellt sich heraus, dass es im Universum eine überwältigende Mehrheit solcher Substanzen gibt. Im Plasmazustand findet man also Folgendes:

interstellare Materie;
kosmische Materie;
obere Schichten der Atmosphäre;
Nebel;
Zusammensetzung vieler Planeten;
Sterne.

Daher sagt man heute, dass es Feststoffe, Flüssigkeiten, Gase und Plasma gibt. Übrigens kann jedes Gas künstlich in diesen Zustand überführt werden, wenn es einer Ionisierung unterzogen, also gezwungen wird, sich in Ionen umzuwandeln.

Gasförmige Stoffe: Beispiele

Beispiele für die betrachteten Stoffe gibt es viele. Schließlich sind Gase seit dem 17. Jahrhundert bekannt, als Van Helmont, ein Naturforscher, sie erstmals entdeckte Kohlendioxid und begann, seine Eigenschaften zu erkunden. Übrigens gab er dieser Gruppe von Verbindungen auch den Namen, da Gase seiner Meinung nach etwas Ungeordnetes, Chaotisches, mit Geistern verbundenes und Unsichtbares, aber Greifbares sind. Dieser Name hat in Russland Wurzeln geschlagen.

Es ist möglich, alle gasförmigen Stoffe zu klassifizieren, dann ist es einfacher, Beispiele zu nennen. Schließlich ist es schwierig, die ganze Vielfalt abzudecken.

Nach der Zusammensetzung werden unterschieden:

einfach,
komplexe Moleküle.

Zur ersten Gruppe gehören solche, die aus identischen Atomen in beliebiger Menge bestehen. Beispiel: Sauerstoff – O 2, Ozon – O 3, Wasserstoff – H 2, Chlor – Cl 2, Fluor – F 2, Stickstoff – N 2 und andere.

Schwefelwasserstoff - H 2 S;
Chlorwasserstoff - HCL;
Methan - CH 4;
Schwefeldioxid - SO 2;
braunes Gas - NO 2;
Freon – CF 2 CL 2;
Ammoniak - NH 3 und andere.

Einstufung nach Art der Stoffe

Sie können die Arten gasförmiger Stoffe auch nach ihrer Zugehörigkeit zur organischen und anorganischen Welt klassifizieren. Das liegt an der Natur der Atome, aus denen es besteht. Organische Gase sind:

die ersten fünf Vertreter (Methan, Ethan, Propan, Butan, Pentan). Allgemeine Formel C n H 2n+2 ;
Ethylen - C 2 H 4;
Acetylen oder Ethylen - C 2 H 2;
Methylamin - CH 3 NH 2 und andere.

Eine andere Klassifizierung, die auf die betreffenden Verbindungen angewendet werden kann, ist die Einteilung nach den darin enthaltenen Partikeln. Nicht alle gasförmigen Stoffe bestehen aus Atomen. Auch Beispiele für Strukturen, in denen Ionen, Moleküle, Photonen, Elektronen, Brownsche Teilchen und Plasma vorhanden sind, beziehen sich auf Verbindungen in diesem Aggregatzustand.

Eigenschaften von Gasen

Die Eigenschaften von Stoffen im betrachteten Zustand unterscheiden sich von denen fester oder flüssiger Verbindungen. Die Sache ist, dass die Eigenschaften gasförmiger Stoffe besonders sind. Ihre Partikel sind leicht und schnell beweglich, der Stoff als Ganzes ist isotrop, das heißt, die Eigenschaften werden nicht durch die Bewegungsrichtung der in der Zusammensetzung enthaltenen Strukturen bestimmt.

Es ist möglich, die wichtigsten physikalischen Eigenschaften gasförmiger Stoffe zu identifizieren, die sie von allen anderen Existenzformen der Materie unterscheiden.

Dabei handelt es sich um Zusammenhänge, die mit gewöhnlichen menschlichen Mitteln nicht gesehen, kontrolliert oder gefühlt werden können. Um die Eigenschaften zu verstehen und ein bestimmtes Gas zu identifizieren, stützen sie sich auf vier Parameter, die sie alle beschreiben: Druck, Temperatur, Stoffmenge (Mol), Volumen.
Im Gegensatz zu Flüssigkeiten können Gase den gesamten Raum spurlos einnehmen, begrenzt nur durch die Größe des Gefäßes oder Raums.
Alle Gase vermischen sich leicht miteinander und diese Verbindungen haben keine Grenzfläche.
Es gibt leichtere und schwerere Vertreter, so dass man unter dem Einfluss von Schwerkraft und Zeit ihre Trennung beobachten kann.
Diffusion ist eine davon die wichtigsten Eigenschaften diese Verbindungen. Die Fähigkeit, in andere Substanzen einzudringen und sie von innen zu sättigen, während innerhalb seiner Struktur völlig ungeordnete Bewegungen ausgeführt werden.
Echte Gase elektrischer Strom kann nicht leiten, aber wenn wir von verdünnten und ionisierten Substanzen sprechen, steigt die Leitfähigkeit stark an.
Die Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit von Gasen ist gering und variiert je nach Spezies.
Die Viskosität steigt mit zunehmendem Druck und steigender Temperatur.
Es gibt zwei Möglichkeiten für den Phasenübergang: Verdampfung – Flüssigkeit wird zu Dampf, Sublimation – solide Unter Umgehung der Flüssigkeit wird es gasförmig.

Eine Besonderheit von Dämpfen echter Gase besteht darin, dass erstere unter bestimmten Bedingungen in eine flüssige oder feste Phase übergehen können, letztere hingegen nicht. Es ist auch zu beachten, dass die betreffenden Verbindungen verformungsbeständig und flüssig sind.

Diese Eigenschaften gasförmiger Stoffe ermöglichen ihre weit verbreitete Verwendung Diverse Orte Wissenschaft und Technik, Industrie und nationale Wirtschaft. Darüber hinaus sind spezifische Merkmale für jeden Vertreter streng individuell. Wir haben nur die Merkmale berücksichtigt, die allen realen Strukturen gemeinsam sind.

Kompressibilität

Bei unterschiedliche Temperaturen Und auch unter dem Einfluss von Druck können sich Gase komprimieren, ihre Konzentration erhöhen und ihr eingenommenes Volumen verringern. Bei höheren Temperaturen dehnen sie sich aus, bei niedrigen Temperaturen ziehen sie sich zusammen.

Auch unter Druck kommt es zu Veränderungen. Die Dichte gasförmiger Stoffe nimmt zu und bei Erreichen eines kritischen Punktes, der für jeden Vertreter unterschiedlich ist, kann es zu einem Übergang in einen anderen Aggregatzustand kommen.

Die wichtigsten Wissenschaftler, die zur Entwicklung der Gasforschung beigetragen haben

Es gibt viele solcher Leute, denn die Untersuchung von Gasen ist ein arbeitsintensiver und historisch langer Prozess. Konzentrieren wir uns auf das Wichtigste berühmte Persönlichkeiten dem es gelang, die bedeutendsten Entdeckungen zu machen.

machte 1811 eine Entdeckung. Es spielt keine Rolle, welche Gase, Hauptsache wann die gleichen Bedingungen Ein Band enthält davon gleich viele, gemessen an der Anzahl der Moleküle. Es gibt einen berechneten Wert, der nach dem Namen des Wissenschaftlers benannt ist. Sie entspricht 6,03 * 10 23 Molekülen für 1 Mol eines beliebigen Gases.
Fermi – schuf die Theorie eines idealen Quantengases.
Gay-Lussac, Boyle-Marriott – die Namen der Wissenschaftler, die die grundlegenden kinetischen Gleichungen für Berechnungen erstellt haben.
Robert Boyle.
John Dalton.
Jacques Charles und viele andere Wissenschaftler.

Struktur gasförmiger Stoffe

Am meisten Hauptmerkmal Beim Aufbau des Kristallgitters der betrachteten Stoffe liegt dies daran, dass sich in seinen Knoten entweder Atome oder Moleküle befinden, die durch schwache kovalente Bindungen miteinander verbunden sind. Van-der-Waals-Kräfte wirken auch bei Ionen, Elektronen und anderen Quantensystemen.

Daher sind die wichtigsten Strukturtypen von Gasgittern:

atomar;
molekular.

Da die Verbindungen im Inneren leicht brechen, haben diese Verbindungen keine konstante Form, sondern füllen das gesamte Raumvolumen aus. Dies erklärt auch die fehlende elektrische Leitfähigkeit und die schlechte Wärmeleitfähigkeit. Aber Gase haben eine gute Wärmedämmung, weil sie dank Diffusion in Festkörper eindringen und in ihnen freie Clusterräume besetzen können. Gleichzeitig wird keine Luft durchströmt, die Wärme bleibt erhalten. Dies ist die Grundlage für die kombinierte Nutzung von Gasen und Feststoffen für Bauzwecke.

Einfache Stoffe unter den Gasen

Wir haben oben bereits besprochen, welche Gase hinsichtlich Struktur und Struktur zu dieser Kategorie gehören. Das sind solche, die aus identischen Atomen bestehen. Es können viele Beispiele angeführt werden, da ein erheblicher Teil aller Nichtmetalle besteht Periodensystem unter normalen Bedingungen liegt es in genau diesem Aggregatzustand vor. Zum Beispiel:

weißer Phosphor – eines dieser Elemente;
Stickstoff;
Sauerstoff;
Fluor;
Chlor;
Helium;
Neon;
Argon;
Krypton;
Xenon.

Die Moleküle dieser Gase können entweder einatomig (Edelgase) oder mehratomig (Ozon – O 3) sein. Die Art der Bindung ist kovalent unpolar, in den meisten Fällen ist sie recht schwach, aber nicht in allen. Kristallzelle molekularer Typ, der es diesen Substanzen ermöglicht, sich leicht von einem zu bewegen Aggregatzustand zum anderen. Beispielsweise besteht Jod unter normalen Bedingungen aus dunkelvioletten Kristallen mit metallischem Glanz. Beim Erhitzen sublimieren sie jedoch zu Wolken aus hellviolettem Gas – I 2.

Übrigens kann jeder Stoff, auch Metalle, unter bestimmten Bedingungen in gasförmigem Zustand vorliegen.

Komplexe Verbindungen gasförmiger Natur

Solche Gase sind natürlich die Mehrzahl. Verschiedene Kombinationen Atome in Molekülen, verbunden durch kovalente Bindungen und Van-der-Waals-Wechselwirkungen, ermöglichen die Bildung von Hunderten verschiedener Vertreter des betrachteten Aggregatzustands.

Beispiele nämlich komplexe Substanzen Unter den Gasen kann es sich um alle Verbindungen handeln, die aus zwei oder mehreren verschiedenen Elementen bestehen. Dies kann Folgendes umfassen:

Propan;
Butan;
Acetylen;
Ammoniak;
Silan;
Phosphin;
Methan;
Schwefelkohlenstoff;
Schwefeldioxid;
braunes Gas;
Freon;
Ethylen und andere.

Kristallgitter vom molekularen Typ. Viele der Vertreter lösen sich leicht in Wasser und bilden die entsprechenden Säuren. Großer Teil Solche Verbindungen sind ein wichtiger Bestandteil chemischer Synthesen in der Industrie.

Methan und seine Homologen

Manchmal allgemeines Konzept„Gas“ bezieht sich auf ein natürliches Mineral, bei dem es sich um eine ganze Mischung gasförmiger Produkte überwiegend organischer Natur handelt. Es enthält Stoffe wie:

Methan;
Ethan;
Propan;
Butan;
Ethylen;
Acetylen;
Pentan und einige andere.

In der Industrie sind sie sehr wichtig, da es sich um das Propan-Butan-Gemisch handelt Haushaltsgas, auf dem Menschen Speisen zubereiten, die als Energie- und Wärmequelle dienen.

Viele von ihnen werden zur Synthese von Alkoholen, Aldehyden, Säuren und anderen verwendet organische Substanz. Jahresverbrauch Erdgas beläuft sich auf Billionen Kubikmeter, und das ist durchaus berechtigt.

Sauerstoff und Kohlendioxid

Welche gasförmigen Stoffe können als die am weitesten verbreiteten und selbst Erstklässlern bekannten Stoffe bezeichnet werden? Die Antwort liegt auf der Hand: Sauerstoff und Kohlendioxid. Schließlich sind sie die direkten Teilnehmer am Gasaustausch, der bei allen Lebewesen auf dem Planeten stattfindet.

Es ist bekannt, dass Leben dank Sauerstoff möglich ist, da nur einige Arten ohne Sauerstoff existieren können. Anaerobe Bakterien. Und Kohlendioxid ist benötigtes Produkt„Nahrung“ für alle Pflanzen, die es aufnehmen, um den Prozess der Photosynthese durchzuführen.

MIT chemischer Punkt Vision von Sauerstoff und Kohlendioxid - wichtige Stoffe zur Durchführung von Synthesen von Verbindungen. Das erste ist ein starkes Oxidationsmittel, das zweite ist häufiger ein Reduktionsmittel.

Halogene

Dabei handelt es sich um eine Gruppe von Verbindungen, bei denen die Atome Teilchen einer gasförmigen Substanz sind, die durch kovalente Bindung paarweise miteinander verbunden sind unpolare Bindung. Allerdings sind nicht alle Halogene Gase. Brom ist unter normalen Bedingungen eine Flüssigkeit und Jod ist ein leicht sublimierbarer Feststoff. Fluor und Chlor sind giftige, gesundheitsgefährdende Stoffe, starke Oxidationsmittel und werden in großem Umfang in Synthesen eingesetzt.