Charakteristiky, typy a príklady plazmového stavu

On Plazmový stav Je to jeden zo základných spôsobov, ako je možné pridať hmotnosť, a je prevažne v pozorovateľnom vesmíre. Plazma sa skladá z horúceho, jasného a vysoko ionizovaného plynu do bodu, keď nabíja jedinečné vlastnosti, ktoré ho odlišujú od plynného stavu alebo od akéhokoľvek iného plynu v konkrétnom plyne.

Plazma, ktorú vidíme, že je šírená v hviezdach nočnej oblohy. Ak je vo vesmíre nekonečné množstvo hviezd, ako aj hmlisté a iné nebeské entity, považuje sa za stav najdôležitejšej záležitosti. Na Zemi sa štvrtý stav považuje za tekutinu, pevnú a plynnú.

Plazmová lampa

Slnko je najbližším príkladom, keď môžeme oceniť charakteristiky plazmy v prírodnom prostredí. Na druhej strane sa na Zemi vyskytujú prírodné javy, v ktorých sa spustí okamih plazmy, ako je oheň a lúče v búrkach.

Plazma nie je spojená iba s vysokými teplotami (milióny stupňov Kelvin), ale aj s veľkými elektrickými potenciálmi, žiarovky a nekonečnou elektrickou vodivosťou.

[TOC]

Charakteristika plazmy

Plazma hviezd a hmloviny tvoria prakticky celý pozorovateľný vesmír. Zdroj: pxhere.

Kompozícia

Hmota sa skladá z častíc (molekuly, atómy, ióny, bunky atď.), čo v závislosti od účinnosti a síl, s ktorými sa pridávajú, vytvorte tuhý, kvapalný alebo plynný stav.

Plazmové častice pozostávajú z pozitívne zaťažených atómov, lepšie známych ako katióny (+) a v elektronoch (-). V plazmovom stave hmoty sa nehovorí o molekulách.

Katióny a elektróny vibrujú pri veľmi vysokých frekvenciách, ktoré ukazujú kolektívne a individuálne správanie. Nemôžu sa oddeliť alebo sa pohybovať bez narušenia celej sady častíc.

Môže vám slúžiť: sekundárny alkohol: Čo je, štruktúra, vlastnosti, použitia

To sa nestane napríklad s plynmi, kde ich atómy alebo molekuly, aj keď sa navzájom zrazia, majú minimálne, opovrhnuteľné interakcie.

Výcvik

Plazmový stav sa tvorí hlavne, keď je plyn ionizovaný v dôsledku jeho vystavenia veľmi vysokým teplotám.

Začnime z ľadovej kocky. Toto je pevná látka. Ak sa zahrieva, ľad sa topí v tekutej vode. Potom, zahrievanie pri vyšších teplotách, sa voda začne variť a uniknúť z kvapaliny ako pary, čo je plyn. Zatiaľ máme tri najlepšie známe stavy hmoty.

Ak sa vodná para zahrieva na oveľa vyššiu teplotu, za priaznivých podmienok príde čas, keď sa ich väzby zlomia, aby vytvorili voľný kyslík a atómy vodíka. Potom atómy absorbujú toľko tepla, že ich elektróny sa začnú spúšťať smerom k okolia. Takto sa vytvorili katióny kyslíka a vodíka.

Tieto katióny nakoniec zabalené do oblaku elektrónov, agregované pôsobením komunity a elektrostatickými atrakciami. Potom sa hovorí, že z vody bola získaná plazma.

V tomto prípade bola plazma vytvorená pôsobením tepelnej energie. Vysoko energetické žiarenie (gama lúče), ako aj veľké rozdiely v elektrických potenciáloch, však môžu tiež vyvolať ich vzhľad.

Kvázineutralita

Plazma má charakteristiku toho, že je kvázineutrálna (takmer neutrálna). Dôvodom je, že počet elektrónov vzrušených a uvoľňovaných z atómov má tendenciu sa rovnať veľkosti pozitívnych nábojov katiónov. Zvážte napríklad plynný atóm vápnika, ktorý stráca jeden a dva elektróny za vzniku katiónov CA⁺ a ca²⁺:

Môže vám slúžiť: Izopropil: Charakteristiky, štruktúra a príklady

CA (G) + Energia → CA⁺g) + e^-

Ac⁺(G) + Energia → CA²⁺g) + e^-

Byť globálnym procesom:

CA (G) + Energia → CA²⁺g) + 2e^-

Pre každú ca²⁺ Tieto formy budú dva voľné elektróny. Ak je desať CA²⁺, Potom bude mať dvadsať elektrónov atď. Rovnaké zdôvodnenie platí pre katióny s vyššími zaťažením (CA³⁺, Ac⁵⁺, Ac⁷⁺, atď.). Vápnikové katióny a ich elektróny idú na integráciu plazmy do vákua.

Fyzikálne vlastnosti

Plazma má zvyčajne vzhľad, že je vysoko vodivým tekutým plynom elektriny, jasný, horúci a ktorý reaguje alebo je náchylný na elektromagnetické polia. Týmto spôsobom môžu byť plazmy ovládané alebo uzavreté manipuláciou s magnetickým poľom.

Typy plazmy

Čiastočne ionizovaný

Čiastočne ionizovaná plazma je taká, v ktorej atómy nestratili všetky svoje elektróny, môžu existovať dokonca aj neutrálne atómy. V príklade vápniku by mohla byť zmes katiónov CA²⁺, Atómy CA a elektróny. Tento typ plazmy je tiež známy ako studená plazma.

Na druhej strane plazmy môžu byť obsiahnuté v nádobách alebo izolačných prostriedkoch, ktoré bránia šíreniu tepla z okolia.

Úplne ionizovaný

Úplne ionizovaná plazma je taká, v ktorej sú ich atómy „nahé“, pretože stratili všetky svoje elektróny. Preto majú ich katióny vysoké veľkosti kladného náboja.

V prípade vápnika by sa táto plazma skladala z Ca katiónov^dvadsať+ (Jadrá vápnika) a mnoho veľkých energetických elektrónov. Tento typ plazmy je tiež známy ako horúca plazma.

Príklady plazmy

Plazmové žiarovky a neónové svetlá

Plazmové žiarovky ponúkajú úzky a bezpečný pohľad na to, ako sa tento stav chová. Zdroj: pxhere.

Plazmové lampy sú artefakty, ktoré zdobia každú spálňu strašidelnými svetlami. Existujú však aj ďalšie predmety, v ktorých môžeme byť svedkami plazmového stavu: v slávnych neónových svetlách, ktorých obsah šľachtického plynu je nadšený priechodom elektrického prúdu pri nízkych tlakoch.

Môže vám slúžiť: Nitrofurans: Charakteristiky, mechanizmus činnosti a klasifikácie

Môj bože

Lúče, ktoré padajú z oblakov.

Slnečné búrky

Niektoré „plazmatické častice“ sa tvoria v ionosfére našej planéty konštantným bombardovaním slnečného žiarenia. Pri erupciách alebo partneroch Slnka vidíme obrovské množstvo plazmy.

polárna žiara

V póloch Zeme je ďalší jav súvisiaci s plazmou: Northern Lights. Ten zamrznutý požiar si pamätá, že rovnaké plamene kachlí našich kuchýň sú ďalším rutinným príkladom plazmy.

Elektronické zariadenia

Plazma je tiež súčasťou nižších rozmerov, elektronické zariadenia, ako sú televízory a monitory.

Zvary a sci -fi

Príklady plazmy ich tiež vidia v procesoch zvárania, v laserových lúčoch, v jadrových výbuchoch, v svetelnej šable Star Wars; A všeobecne, v akejkoľvek zbrani, ktorá pripomína deštruktívne energetické delo.

Odkazy

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chémia. (8. vydanie.). Učenie sa.
2. Plazmové vedecké a fúzne centrum. (2020). Čo je plazma? Zdroj: PSFC.miznúť.Edu
3. Národné centrum pre atmosférický výskum. (2020). Plazma. Získané z: siecie.Ucar.Edu
4. HelMestine, Anne Marie, PH.D. (11. februára 2020). Na čo sa používa plazma a na čo sa vyrába? Zotavené z: Thoughtco.com
5. Wikipedia. (2020). Plazma (fyzika). Zdroj: In.Wikipedia.orgán