הגדרה ודוגמאות לגז בכימיה

גז מוגדר כ- מצב צבירה המורכב מחלקיקים שאינם מוגדרים כרך ולא צורה מוגדרת. זהו אחד מארבעת מצבי היסוד של החומר, יחד עם מוצקים, נוזלים ופלזמה. בתנאים רגילים, מצב הגז הוא בין מצבי הנוזל לפלזמה. גז עשוי להיות מורכב מאטומים של יסוד אחד (למשל, H₂, Ar) או של תרכובות (למשל, HCl, CO₂) או תערובות (למשל אוויר, גז טבעי).

אם חומר הוא גז או לא, תלוי בטמפרטורה ולחץ שלו. דוגמאות לגזים בשעה טמפרטורה ולחץ סטנדרטיים כולל:

• אוויר (תערובת של גזים)
• כלור בחדר טמפרטורה ו לחץ
• אוזון
• חמצן
• מימן
• אדי מים או אדים

רשימת גזי היסוד

ישנם 11 גזים אלמנטריים (12 אם סופרים אוזון). חמש הן מולקולות הומנו-גרעניות, ואילו שש הן מונומטיות:

• ח₂ - מימן
• נ₂ - חנקן
• O₂ - חמצן (בתוספת O₃ הוא אוזון)
• ו₂ - פלואור
• Cl₂ - כלור
• הוא - הליום
• ניאון
• Ar - argon
• Kr - קריפטון
• Xe - קסנון
• Rn - ראדון

למעט מימן, שנמצא בצד שמאל למעלה של הטבלה המחזורית, גזי היסוד נמצאים בצד ימין של השולחן.

חלקיקים בגז מופרדים זה מזה באופן נרחב. בטמפרטורה נמוכה ולחץ רגיל הם דומים ל"גז אידיאלי "בו האינטראקציה בין החלקיקים זניחה והתנגשויות ביניהם אלסטיות לחלוטין. בלחצים גבוהים יותר, קשרים בין מולקולריים בין חלקיקי הגז משפיעים יותר על התכונות. בגלל המרחב בין אטומים או מולקולות, רוב הגזים שקופים. מעטים הם בצבע קלוש, כמו כלור ופלואור. גזים נוטים לא להגיב באותה מידה כמו מצבים אחרים של חומר לשדות חשמליים וכבידה. בהשוואה לנוזלים ומוצקים, לגזים צמיגות נמוכה וצפיפות נמוכה.

את המילה "גז" טבעה הכימאי הפלמי ג'מבי ואן הלמונט מהמאה ה -17. ישנן שתי תיאוריות לגבי מקור המילה. האחת היא שמדובר בתמלול הפונטי של הלמונט של המילה היוונית אי סדר, עם ה ז בהולנדית מבוטאת כמו הצ'י בתוהו ובוהו. השימוש האלכימי של Paracelsus ב"כאוס "התייחס למים נדירים. התיאוריה האחרת היא שואן הלמונט לקח את המילה ממנה רוח הקבוצה או gahstשמשמעותו רוח או רוח רפאים.

גז עשוי להכיל אטומים או מולקולות טעונות חשמלית הנקראות יונים. למעשה, מקובל שאזורי גז מכילים אזורים טעונים ארעיים וחולפים בגלל כוחות ואן דר וואלס. יונים של מטען דומה דוחים זה את זה, ואילו יונים של מטען הפוך מושכים זה את זה. אם הנוזל מורכב כולו מחלקיקים טעונים או אם החלקיקים טעונים לצמיתות, מצב החומר הוא א פלזמה ולא גז.