Plazma ve Gaz
Madde farklı durumda bulunur. Temel olarak katı, sıvı ve gaz olarak üç durumu tanırız. Bu ana formların dışında, maddenin ana hallerin tüm özelliklerini göstermediği biraz farklı durumlar olabilir. Plazma böyle bir durumdur.
Gaz
Gaz, maddenin var olduğu hallerden biridir. Katılardan ve sıvılardan çelişkili özelliklere sahiptir. Gazların bir düzeni yoktur ve herhangi bir uzayı işgal ederler. Ayrı ayrı gaz parçacıkları ayrılır ve bir çözelti veya katı ile karşılaştırıldığında bir gaz karışımında aralarında büyük bir mesafe vardır. Bu nedenle, güçlü moleküller arası kuvvetleri yoktur. Davranışları sıcaklık, basınç vb. değişkenlerden büyük ölçüde etkilenir. Yüksek basınç uygulandığında gazlar hacmi az altır ve basınç bırakıldığında genişler ve verilen toplam alanı doldurur. Atmosfer, çeşitli tür ve miktarlarda gazlardan oluşur. Bazı gazlar iki atomlu (azot, oksijen) ve bazıları tek atomludur (argon, helyum). Tek bir elementten (oksijen gazı) oluşan gazlar vardır ve bazılarında iki elementin daha birleşimi vardır (karbon dioksit, nitrojen oksit). Gazlar renksiz veya renksiz olabilir. Normalde renkli bir gaz, büyük bir hacme dağılırsa çıplak gözümüze renksiz görünür. Bazı gazların karakteristik bir kokusu vardır (hidrojen sülfür). Çoğu zaman, karakteristik bir fiziksel özelliği olmayan bir gazı tanımak çok zordur. Robert Boyle, Jacques Charles, John D alton, Joseph Gay-Lussac ve Amedeo Avogadro gibi bilim adamları, gazların çeşitli fiziksel özellikleri ve davranışları hakkında çalıştılar. Sundukları ideal gaz ve gerçek gaz yasalarını biliyoruz. İdeal gaz, çalışma amaçlarımız için kullandığımız teorik bir kavramdır. Bir gazın ideal olması için aşağıdaki özelliklere sahip olmaları gerekir. Bunlardan biri eksikse, gaz ideal gaz olarak kabul edilmez.
• Gaz molekülleri arasındaki moleküler kuvvetler ihmal edilebilir.
• Gaz molekülleri nokta parçacıklar olarak kabul edilir. Bu nedenle, gaz moleküllerinin kapladığı alanla karşılaştırıldığında, moleküllerin hacimleri önemsizdir.
İdeal bir gaz, basınç, hacim ve sıcaklık olmak üzere üç değişkenle tanımlanır. Aşağıdaki denklem ideal gazları tanımlar.
PV=nRT=NkT
Bir gaz için, yukarıdaki iki varsayımdan biri veya her ikisi geçersiz olduğunda, o gaz gerçek gaz olarak bilinir. Aslında doğal ortamda gerçek gazlarla karşılaşıyoruz. Gerçek bir gaz, çok yüksek basınçlarda ve düşük sıcaklıklarda ideal durumdan farklıdır.
Plazma
Bu, gaza benzer bir madde halidir, ancak birkaç farkı vardır. Gaza benzer şekilde, plazmanın kesin bir şekli veya hacmi yoktur. Verilen boşluğu doldurur. Aradaki fark, gaz halinde olmasına rağmen parçacıkların bir kısmının plazmada iyonize olmasıdır. Bu nedenle plazma, pozitif ve negatif iyonlar gibi yüklü parçacıklar içerir. Bu iyonizasyon çeşitli yöntemlerle gerçekleştirilebilir. Bir yöntem ısıtmadır. Ayrıca, mikrodalga veya lazer gibi elektromanyetik radyasyon uygulanarak plazma üretilebilir. Bu radyasyonlar bağ ayrışmasına neden olur, böylece yüklü parçacıklar oluşturur. Önemli miktarda yüklü parçacık olduğu için plazma elektriği iletebilir. Yukarıda belirtilen özel nitelikler nedeniyle plazma, maddenin katı, sıvı veya gazdan ayrı bir hali olarak kabul edilir.
Gaz ve Plazma arasındaki fark nedir?
• Plazma, gazlara kıyasla kalıcı olarak yüklü parçacıklar içerir.
• Plazma elektriği gazlardan daha iyi iletebilir.
• Plazma yüklü parçacıklar içerdiğinden, elektrik ve manyetik alana gazlardan daha iyi tepki verir.
