Trạng thái khí của các chất là một hiện tượng vô cùng thú vị, cùng với đó các chất có được nhiều đặc tính hữu ích. Ví dụ, chất khí dễ bị nén. Chúng thích ứng với thể tích và hình dạng của bể mà chúng đang làm đầy. Tại sao chuyện này đang xảy ra? Tại sao các chất khí dễ nén? Làm thế nào điều này có thể được giải thích một cách khoa học? Tìm hiểu trong bài viết!
Tại sao khí nén dễ dàng?
Lặn biển là lặn dưới nước khi thợ lặn lặn dưới nước với bình chứa đầy oxy nén. Áp suất trong thiết bị lặn thông dụng nhất là từ 200 đến 300 atm.
Khí khác với các trạng thái vật lý khác của các chất ở chỗ chúng có xu hướng giãn nở theo cách lặp lại hình dạng và lấp đầy toàn bộ thể tích của bình chứa. Tuy nhiên, ngược lại với điều này, các chất khí cũng có thể được nén theo cách mà một lượng tương đối nhỏ của chúng có thể bị ép vào một bình chứa có thể tích tương đối nhỏ. Vì vậy, nếu không khí từ tiêu chuẩnbình lặn được chuyển sang một thùng chứa khác có áp suất khí quyển là 1 bầu khí quyển, khi đó thể tích của thùng này sẽ là khoảng 2500 lít.
Mật độ khí và khả năng nén
Độ nén là thước đo tỷ trọng và thể tích của một chất có thể thay đổi bao nhiêu khi đặt dưới áp suất. Nếu chúng ta ấn vào một chất rắn hoặc chất lỏng, về cơ bản không có sự thay đổi về thể tích. Các nguyên tử, ion hoặc phân tử tạo nên chất rắn hoặc chất lỏng rất gần nhau. Không có khoảng trống giữa các hạt riêng lẻ, vì vậy chúng không thể ngưng tụ.
Lý thuyết Động học-Phân tử giải thích tại sao chất khí dễ bị nén (đặc biệt là khi so sánh với chất lỏng hoặc chất rắn). Các chất khí có xu hướng nén dễ dàng vì chúng là một khoảng không gian trống lớn giữa các hạt khí. Đây là lý do tại sao khí dễ bị nén. Ở nhiệt độ phòng và áp suất tiêu chuẩn, khoảng cách trung bình giữa các phân tử khí bằng khoảng mười lần đường kính của chính các phân tử đó. Khi nén khí, cũng như khi đổ đầy bình khí nén, các hạt di chuyển gần nhau hơn.
Ứng dụng các đặc tính nén cao của khí
Khí nén được sử dụng trong nhiều trường hợp. Tại các bệnh viện, oxy nén thường được đưa cho bệnh nhân bị tổn thương phổi để giúp họ thở. Nếu bệnh nhân đang trải qua một cuộc đại phẫu, thì thuốc mê rất có thể sẽ là xenon, tức là sử dụng khí nén. Hàn yêu cầu ngọn lửa rất nóng được tạo ra bởi lực nénhỗn hợp axetilen và oxi. Nhiều lò nướng thịt được cung cấp năng lượng bằng khí propan nén.
Tổng kết
Khí nén dễ dàng hơn chất rắn hoặc chất lỏng vì có rất nhiều không gian trống giữa các phân tử của chúng. Tính chất này của khí được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống con người.
