Prezentacija na temu "Alkoholi" u kemiji u formatu powerpoint. Prezentacija za školarce sadrži 12 slajdova koji s kemijskog gledišta govore o alkoholima, njihovim fizikalnim svojstvima i reakcijama s halogenovodikom.

Fragmenti iz prezentacije

Iz povijesti

Jeste li znali da je još u 4.st. PRIJE KRISTA e. jesu li ljudi znali napraviti pića koja sadrže etilni alkohol? Vino se proizvodilo fermentacijom sokova od voća i bobica. Međutim, iz njega su mnogo kasnije naučili izvući opojnu komponentu. U 11.st alkemičari su otkrili pare hlapljive tvari koja se oslobađala kada se vino zagrijavalo.

Fizička svojstva

• Niži alkoholi su tekućine koje su visoko topljive u vodi, bez boje i mirisa.
• Viši alkoholi su čvrste tvari netopljive u vodi.

Značajka fizikalnih svojstava: agregatno stanje

• Metilni alkohol (prvi predstavnik homologne serije alkohola) je tekućina. Možda ima veliku molekularnu težinu? Ne. Puno manje od ugljičnog dioksida. Što je onda?
• Ispostavilo se da je cijela stvar u vodikovim vezama koje se stvaraju između molekula alkohola i sprječavaju pojedine molekule da odlete.

Značajka fizikalnih svojstava: topljivost u vodi

• Niži alkoholi su topljivi u vodi, viši alkoholi su netopljivi. Zašto?
• Vodikove veze su preslabe da zadrže molekulu alkohola, koja ima veliki netopljivi dio, između molekula vode.

Značajka fizikalnih svojstava: kontrakcija

• Zašto ljudi nikada ne koriste volumen, već samo masu, kada rješavaju računske zadatke?
• Pomiješajte 500 ml alkohola i 500 ml vode. Dobijemo 930 ml otopine. Vodikove veze između molekula alkohola i vode toliko su jake da se ukupni volumen otopine smanjuje, njezina "kompresija" (od latinskog contraktio - kompresija).

Jesu li alkoholi kiseline?

• Alkoholi reagiraju s alkalijskim metalima. U ovom slučaju, atom vodika hidroksilne skupine zamijenjen je metalom. Izgleda kao kiselina.
• Ali kisela svojstva alkohola su preslaba, toliko slaba da alkoholi ne utječu na indikatore.

Prijateljstvo s prometnom policijom.

• Jesu li alkoholi prijatelji prometne policije? Ali kako!
• Je li vas ikada zaustavio inspektor prometne policije? Jeste li ikada disali u cijev?
• Ako nemate sreće, alkohol prolazi kroz reakciju oksidacije, što uzrokuje promjenu boje i morate platiti kaznu.

Dajemo vodu 1

Uklanjanje vode - dehidracija može biti intramolekularna ako je temperatura veća od 140 stupnjeva. Za to je potreban katalizator - koncentrirana sumporna kiselina.

Vrati vodu 2

Ako se temperatura smanji, a katalizator ostane isti, tada će doći do međumolekularne dehidracije.

Reakcija s halogenovodikom.

Ova reakcija je reverzibilna i zahtijeva katalizator - koncentriranu sumpornu kiselinu.

Biti ili ne biti prijatelj s alkoholom.

Zanimljivo pitanje. Alkohol je ksenobiotik - tvar koja se ne nalazi u ljudskom tijelu, ali utječe na njegove vitalne funkcije. Sve ovisi o dozi.

1. Alkohol je nutrijent koji tijelu daje energiju. U srednjem vijeku tijelo je dobivalo oko 25% energije konzumiranjem alkohola.
2. Alkohol je lijek koji ima dezinfekcijsko i antibakterijsko djelovanje.
3. Alkohol je otrov koji remeti prirodne biološke procese, razara unutarnje organe i psihu, a prekomjerna konzumacija dovodi do smrti.

Predavanje 4. Agregatna stanja tvari

1. Čvrsto agregatno stanje.

2. Tekuće agregatno stanje.

3. Plinovito agregatno stanje.

Tvari mogu biti u tri agregatna stanja: kruto, tekuće i plinovito. Pri vrlo visokim temperaturama javlja se vrsta plinovitog stanja - plazma (plazma stanje).

1. Čvrsto stanje tvari karakterizira činjenica da je energija međudjelovanja među česticama veća od kinetičke energije njihova gibanja. Većina tvari u čvrstom stanju ima kristalnu strukturu. Svaka tvar tvori kristale određenog oblika. Na primjer, natrijev klorid ima kristale u obliku kocki, stipsa u obliku oktaedra, a natrijev nitrat u obliku prizme.

Kristalni oblik tvari je najstabilniji. Raspored čestica u čvrstom tijelu prikazuje se u obliku rešetke u čijim se čvorovima nalaze određene čestice povezane zamišljenim linijama. Postoje četiri glavne vrste kristalnih rešetki: atomske, molekularne, ionske i metalne.

Atomska kristalna rešetka tvore neutralni atomi koji su povezani kovalentnim vezama (dijamant, grafit, silicij). Molekularna kristalna rešetka imaju naftalin, saharozu, glukozu. Strukturni elementi ove rešetke su polarne i nepolarne molekule. Ionska kristalna rešetka tvore ga pozitivno i negativno nabijeni ioni (natrijev klorid, kalijev klorid) koji se pravilno izmjenjuju u prostoru. Svi metali imaju metalnu kristalnu rešetku. Njegovi čvorovi sadrže pozitivno nabijene ione, između kojih se nalaze elektroni u slobodnom stanju.

Kristalne tvari imaju niz svojstava. Jedna od njih je anizotropija - različitost fizičkih svojstava kristala u različitim smjerovima unutar kristala.

2. U tekućem stanju tvari energija međumolekularnog međudjelovanja čestica razmjerna je kinetičkoj energiji njihova gibanja. Ovo stanje je posredno između plinovitog i kristalnog. Za razliku od plinova, između molekula tekućine djeluju velike sile međusobnog privlačenja, što određuje prirodu gibanja molekula. Toplinsko gibanje molekule tekućine uključuje vibracijsko i translatorno. Svaka molekula neko vrijeme oscilira oko određene ravnotežne točke, a zatim se pomakne i ponovno zauzme ravnotežni položaj. To određuje njegovu fluidnost. Sile intermolekularnog privlačenja sprječavaju molekule da se udalje jedna od druge kada se kreću.

Svojstva tekućina također ovise o volumenu molekula i obliku njihove površine. Ako su molekule tekućine polarne, tada se spajaju (udružuju) u složen kompleks. Takve tekućine nazivamo pridruženim (voda, aceton, alkohol). Οʜᴎ imaju veći t kip, imaju manju isparljivost i veću dielektričnu konstantu.

Kao što znate, tekućine imaju površinsku napetost. Površinska napetost- ϶ᴛᴏ površinska energija po jedinici površine: ϭ = E/S, gdje je ϭ površinska napetost; E – površinska energija; S – površina. Što su međumolekulske veze u tekućini jače, to je njezina površinska napetost veća. Tvari koje smanjuju površinsku napetost nazivaju se tenzidi.

Drugo svojstvo tekućina je viskoznost. Viskoznost je otpor koji se javlja kada se neki slojevi tekućine pomiču u odnosu na druge kada se pomiču. Neke tekućine imaju visoku viskoznost (med, mala), dok druge imaju nisku viskoznost (voda, etilni alkohol).

3. U plinovitom stanju tvari energija međumolekularnog međudjelovanja čestica manja je od njihove kinetičke energije. Zbog toga se molekule plina ne drže zajedno, već se slobodno kreću u volumenu. Plinove karakteriziraju sljedeća svojstva: 1) ravnomjerna raspodjela po cijelom volumenu posude u kojoj se nalaze; 2) niska gustoća u usporedbi s tekućinama i krutinama; 3) laka stlačivost.

U plinu se molekule nalaze na vrlo velikoj udaljenosti jedna od druge, sile privlačenja između njih su male. Na velikim udaljenostima između molekula te sile praktički i ne postoje. Plin u tom stanju obično se naziva idealnim. Realni plinovi pri visokim tlakovima i niskim temperaturama ne podliježu jednadžbi stanja idealnog plina (Mendelejev-Clapeyronova jednadžba), budući da se u tim uvjetima počinju javljati sile međudjelovanja između molekula.

Sve tvari mogu biti u različitim agregatnim stanjima – krutom, tekućem, plinovitom i plazmastom. U davna vremena vjerovalo se da se svijet sastoji od zemlje, vode, zraka i vatre. Ovoj vizualnoj podjeli odgovaraju agregatna stanja tvari. Iskustvo pokazuje da su granice između agregatnih stanja vrlo proizvoljne. Plinovi pri niskim tlakovima i niskim temperaturama smatraju se idealnima; molekule u njima odgovaraju materijalnim točkama koje se mogu sudarati samo prema zakonima elastičnog udara. Sile međudjelovanja između molekula u trenutku udara su zanemarive, a sami sudari se događaju bez gubitka mehaničke energije. Ali kako se udaljenost između molekula povećava, u obzir se mora uzeti i interakcija molekula. Ove interakcije počinju utjecati na prijelaz iz plinovitog stanja u tekuće ili kruto stanje. Između molekula mogu se pojaviti različite vrste interakcija.

Sile međumolekularnog međudjelovanja nisu zasićene, razlikuju se od sila kemijskog međudjelovanja atoma, što dovodi do stvaranja molekula. Mogu biti elektrostatski zbog interakcija između nabijenih čestica. Iskustvo je pokazalo da je kvantno mehaničko međudjelovanje, koje ovisi o udaljenosti i međusobnoj orijentaciji molekula, zanemarivo na udaljenostima među molekulama većim od 10 -9 m. Kod razrijeđenih plinova može se zanemariti ili se može pretpostaviti da potencijalna energija međudjelovanja je praktički jednaka nuli. Na malim udaljenostima ta je energija mala, a djeluju međusobne privlačne sile

at - međusobno odbijanje i sila

privlačenje i odbijanje molekula su uravnoteženi i F= 0. Ovdje su sile određene njihovom vezom s potencijalnom energijom.Ali čestice se gibaju posjedujući određenu rezervu kinetičke energije.

gii. Neka je jedna molekula nepomična, a druga se sudari s njom, imajući takvu zalihu energije. Kako se molekule približavaju jedna drugoj, privlačne sile rade pozitivan rad i potencijalna energija njihove interakcije smanjuje se na udaljenost, dok se kinetička energija (i brzina) povećava. Kada udaljenost postane manja, privlačne sile će zamijeniti odbojne sile. Rad molekule protiv tih sila je negativan.

Molekula će se približavati nepokretnoj molekuli sve dok se njena kinetička energija potpuno ne pretvori u potencijalnu. Minimalna udaljenost d, udaljenost na koju se molekule mogu približiti naziva se efektivni promjer molekule. Nakon zaustavljanja, molekula će se početi udaljavati pod utjecajem odbojnih sila sve većom brzinom. Nakon što ponovno prijeđe udaljenost, molekula će pasti u područje privlačnih sila, što će usporiti njezino uklanjanje. Efektivni promjer ovisi o početnoj rezervi kinetičke energije, tj. ova vrijednost nije konstantna. Na jednakim udaljenostima potencijalna energija međudjelovanja ima beskonačno veliku vrijednost ili "barijera" koja sprječava približavanje centara molekula na manju udaljenost. Omjer prosječne potencijalne energije međudjelovanja i prosječne kinetičke energije određuje stanje agregacije tvari: za plinove, za tekućine, za krutine

Kondenzirana tvar uključuje tekućine i čvrste tvari. U njima su atomi i molekule smješteni blizu, gotovo se dodiruju. Prosječna udaljenost između središta molekula u tekućinama i krutim tvarima je reda veličine (2 -5) 10 -10 m. Gustoće su im također približno jednake. Međuatomske udaljenosti premašuju udaljenosti na kojima se elektronski oblaci međusobno prodiru toliko da nastaju odbojne sile. Za usporedbu, u plinovima u normalnim uvjetima prosječna udaljenost između molekula je oko 33 10 -10 m.

U tekućine međumolekularna interakcija ima jači učinak, toplinsko kretanje molekula očituje se slabim vibracijama oko ravnotežnog položaja pa čak i skokovima iz jednog položaja u drugi. Dakle, imaju samo kratkodometni red u rasporedu čestica, odnosno dosljednost u rasporedu samo najbližih čestica i karakterističnu fluidnost.

Krutine Odlikuju se strukturnom krutošću, imaju točno definiran volumen i oblik, koji se znatno manje mijenjaju pod utjecajem temperature i tlaka. U čvrstim tvarima moguća su amorfna i kristalna stanja. Postoje i međutvari - tekući kristali. Ali atomi u čvrstim tijelima uopće nisu stacionarni, kao što bi se moglo pomisliti. Svaki od njih cijelo vrijeme fluktuira pod utjecajem elastičnih sila koje se javljaju između njegovih susjeda. Većina elemenata i spojeva pod mikroskopom ima kristalnu strukturu.

Tako zrnca kuhinjske soli izgledaju kao savršene kocke. U kristalima su atomi fiksirani na mjestima kristalne rešetke i mogu vibrirati samo u blizini mjesta rešetke. Kristali čine prave čvrste tvari, a čvrste tvari poput plastike ili asfalta zauzimaju srednji položaj između čvrstih tvari i tekućina. Amorfno tijelo, kao i tekućina, ima red kratkog dometa, ali je vjerojatnost skokova mala. Dakle, staklo se može smatrati prehlađenom tekućinom s povećanom viskoznošću. Tekući kristali imaju fluidnost tekućina, ali zadržavaju uredan raspored atoma i imaju anizotropiju svojstava.

Kemijske veze atoma (i oko in) u kristalima su iste kao u molekulama. Struktura i krutost čvrstih tijela određene su razlikama u elektrostatskim silama koje povezuju atome koji čine tijelo. Mehanizam koji veže atome u molekule može dovesti do stvaranja čvrstih periodičnih struktura koje se mogu smatrati makromolekulama. Kao i ionske i kovalentne molekule, postoje ionski i kovalentni kristali. Ionske rešetke u kristalima drže zajedno ionske veze (vidi sliku 7.1). Struktura kuhinjske soli je takva da svaki ion natrija ima šest susjeda - iona klora. Ova raspodjela odgovara minimalnoj energiji, tj. kada se formira takva konfiguracija, oslobađa se maksimalna energija. Stoga, kako temperatura padne ispod točke taljenja, postoji tendencija stvaranja čistih kristala. Kako temperatura raste, toplinska kinetička energija je dovoljna da prekine vezu, kristal će se početi topiti, a struktura će se početi urušavati. Polimorfizam kristala je sposobnost stvaranja stanja s različitim kristalnim strukturama.

Kada se promijeni distribucija električnog naboja u neutralnim atomima, može doći do slabe interakcije među susjedima. Ta se veza naziva molekularnom ili van der Waalsovom (kao u molekuli vodika). Ali sile elektrostatskog privlačenja također mogu nastati između neutralnih atoma, tada se u elektroničkim ljuskama atoma ne događaju nikakve promjene. Uzajamno odbijanje pri približavanju elektronskih ljuski jedna drugoj pomiče težište negativnih naboja u odnosu na pozitivne. Svaki od atoma inducira električni dipol u drugom, što dovodi do njihovog privlačenja. To je djelovanje međumolekularnih sila ili van der Waalsovih sila, koje imaju veliki radijus djelovanja.

Budući da je atom vodika tako malen i njegov se elektron može lako pomaknuti, često ga privlače dva atoma odjednom, tvoreći vodikovu vezu. Vodikova veza također je odgovorna za međusobnu interakciju molekula vode. Objašnjava mnoga jedinstvena svojstva vode i leda (slika 7.4).

Kovalentna veza(ili atomski) postiže se unutarnjom interakcijom neutralnih atoma. Primjer takve veze je veza u molekuli metana. Visoko vezana varijanta ugljika je dijamant (četiri atoma vodika zamijenjena su s četiri atoma ugljika).

Tako ugljik, građen na kovalentnoj vezi, tvori kristal u obliku dijamanta. Svaki atom je okružen s četiri atoma, tvoreći pravilan tetraedar. Ali svaki od njih je ujedno i vrh susjednog tetraedra. Pod drugim uvjetima, isti atomi ugljika kristaliziraju u grafit. U grafitu su također povezani atomskim vezama, ali tvore ravnine šesterokutnih ćelija saća sposobnih za smicanje. Udaljenost između atoma koji se nalaze na vrhovima heksaedra je 0,142 nm. Slojevi se nalaze na udaljenosti od 0,335 nm, tj. su slabo vezani, pa je grafit plastičan i mekan (sl. 7.5). Godine 1990. došlo je do procvata istraživanja izazvanog najavom otkrića nove tvari - fullerit, koji se sastoji od molekula ugljika – fulerena. Ovaj oblik ugljika je molekularni, tj. Minimalni element nije atom, već molekula. Ime je dobio po arhitektu R. Fulleru koji je 1954. godine dobio patent za gradnju konstrukcija od šesterokuta i peterokuta koji čine polukuglu. Molekula iz 60 atoma ugljika promjera 0,71 nm otkriven je 1985. godine, potom su otkrivene molekule itd. Svi su imali stabilne površine,

ali su najstabilnije molekule bile C 60 i S 70 . Logično je pretpostaviti da se grafit koristi kao polazni materijal za sintezu fulerena. Ako je to tako, tada bi radijus šesterokutnog fragmenta trebao biti 0,37 nm. Ali pokazalo se da je jednako 0,357 nm. Ova razlika od 2% je posljedica činjenice da se atomi ugljika nalaze na sfernoj površini u vrhovima 20 pravilnih heksaedra, naslijeđenih od grafita, i 12 pravilnih pentaedra, tj. Dizajn podsjeća na nogometnu loptu. Ispostavilo se da su se neki od ravnih heksaedra pretvorili u pentaedre kada su "zašiveni" u zatvorenu kuglu. Na sobnoj temperaturi, molekule C60 kondenziraju se u strukturu u kojoj svaka molekula ima 12 susjeda međusobno udaljenih 0,3 nm. Na T= 349 K, dolazi do faznog prijelaza prvog reda - rešetka se preuređuje u kubičnu. Kristal je sam po sebi poluvodič, ali kada se kristalnom filmu C 60 doda alkalni metal, supravodljivost se javlja na temperaturi od 19 K. Ako se jedan ili drugi atom uvede u ovu šuplju molekulu, može se koristiti kao osnova za stvaranje medija za pohranu s ultra-visokom gustoćom informacija: gustoća snimanja će doseći 4-10 12 bita/cm 2 . Za usporedbu, film od feromagnetskog materijala daje gustoću zapisa reda veličine 10 7 bita/cm 2, a optički diskovi, t.j. laserska tehnologija, - 10 8 bita/cm 2. Ovaj ugljik ima i druga jedinstvena svojstva, posebno važna u medicini i farmakologiji.

Manifestira se u metalnim kristalima metalni spoj, kada svi atomi u metalu predaju svoje valentne elektrone "za zajedničku upotrebu". Oni su slabo vezani za atomske kosture i mogu se slobodno kretati duž kristalne rešetke. Oko 2/5 kemijskih elemenata su metali. U metalima (osim žive), veza nastaje kada se prazne orbitale metalnih atoma preklapaju i elektroni se uklanjaju zbog stvaranja kristalne rešetke. Ispada da su kationi rešetke obavijeni elektronskim plinom. Metalna veza nastaje kada se atomi spoje na udaljenosti manjoj od veličine oblaka vanjskih elektrona. S ovom konfiguracijom (Paulijev princip), energija vanjskih elektrona raste, a susjedne jezgre počinju privlačiti te vanjske elektrone, zamagljujući elektronske oblake, ravnomjerno ih raspoređujući po metalu i pretvarajući ih u elektronski plin. Tako nastaju vodljivi elektroni, koji objašnjavaju visoku električnu vodljivost metala. U ionskim i kovalentnim kristalima vanjski elektroni su praktički vezani, a vodljivost tih krutina je vrlo mala, tzv. izolatori.

Unutarnja energija tekućina određena je zbrojem unutarnjih energija makroskopskih podsustava na koje se može mentalno podijeliti i energija međudjelovanja tih podsustava. Interakcija se odvija putem molekularnih sila s radijusom djelovanja reda veličine 10 -9 m. Za makrosustave, energija interakcije proporcionalna je površini kontakta, pa je mala, poput udjela površinskog sloja, ali ovaj nije potrebno. Naziva se površinskom energijom i treba je uzeti u obzir kod problema koji uključuju površinsku napetost. Tipično, tekućine zauzimaju veći volumen s jednakom težinom, tj. imaju nižu gustoću. Ali zašto se volumeni leda i bizmuta smanjuju tijekom otapanja i, čak i nakon točke taljenja, održavaju taj trend neko vrijeme? Ispada da su te tvari u tekućem stanju gušće.

U tekućini, na svaki atom djeluju njegovi susjedi i on oscilira unutar anizotropne potencijalne jame koju oni stvaraju. Za razliku od čvrstog tijela, ova rupa je plitka, jer daleki susjedi nemaju gotovo nikakav utjecaj. Neposredna okolina čestica u tekućini se mijenja, tj. tekućina teče. Kada se postigne određena temperatura, tekućina će proključati, a tijekom vrenja temperatura ostaje konstantna. Dolazna energija se troši na kidanje veza, a tekućina, kada se potpuno razbije, pretvara se u plin.

Gustoće tekućina mnogo su veće od gustoća plinova pri istim tlakovima i temperaturama. Dakle, volumen vode pri vrenju iznosi samo 1/1600 volumena iste mase vodene pare. Volumen tekućine malo ovisi o tlaku i temperaturi. Pri normalnim uvjetima (20 °C i tlak 1,013 10 5 Pa) voda zauzima volumen od 1 litre. Kad temperatura padne na 10 °C, volumen se smanji samo za 0,0021, a kad se tlak poveća, volumen se smanji za polovicu.

Iako još ne postoji jednostavan idealan model tekućine, njezina je mikrostruktura dovoljno proučena i omogućuje kvalitativno objašnjenje većine njezinih makroskopskih svojstava. Činjenicu da je u tekućinama kohezija molekula slabija nego u čvrstom tijelu uočio je Galileo; Iznenadilo ga je što su se velike kapi vode nakupile na listovima kupusa, a nisu se proširile po listu. Prolivena živa ili kapljice vode na masnu površinu zbog prianjanja poprimaju oblik malih kuglica. Ako se molekule jedne tvari privlače molekule druge tvari, govorimo o vlaženje, npr. ljepilo i drvo, ulje i metal (unatoč ogromnom pritisku ulje se zadržava u ležajevima). Ali voda se diže u tankim cijevima koje se nazivaju kapilare, a što je cijev tanja, to se više diže. Ne može postojati drugo objašnjenje osim učinka vlaženja vode i stakla. Sile kvašenja između stakla i vode veće su nego između molekula vode. Kod žive je učinak suprotan: vlaženje žive i stakla je slabije od sila prianjanja između atoma žive. Galileo je primijetio da igla namazana mašću može plutati na vodi, iako je to u suprotnosti s Arhimedovim zakonom. Kad igla ispliva, možete

ali primijetite lagani otklon površine vode, pokušavajući se tako reći ispraviti. Adhezijske sile između molekula vode dovoljne su da spriječe pad igle u vodu. Površinski sloj štiti vodu poput filma, to je površinska napetost, koja teži da obliku vode najmanju površinu – sfernu. Ali igla više neće plutati na površini alkohola, jer kada se alkohol doda vodi, površinska napetost se smanjuje i igla tone. Sapun također smanjuje površinsku napetost, pa vruća sapunasta pjena, prodirući u pukotine i pukotine, bolje ispire prljavštinu, osobito onu koja sadrži masnoću, dok bi se čista voda jednostavno sklupčala u kapljice.

Plazma je četvrto agregatno stanje, koje je plin sastavljen od skupa nabijenih čestica koje međusobno djeluju na velikim udaljenostima. U tom je slučaju broj pozitivnih i negativnih naboja približno jednak, tako da je plazma električki neutralna. Od četiri elementa, plazma odgovara vatri. Da bi se plin pretvorio u stanje plazme, mora biti jonizovati, uklanjati elektrone iz atoma. Ionizacija se može postići zagrijavanjem, električnim pražnjenjem ili jakim zračenjem. Materija u svemiru je uglavnom u ioniziranom stanju. U zvijezdama je ionizacija uzrokovana toplinom, u razrijeđenim maglicama i međuzvjezdanom plinu - ultraljubičastim zračenjem zvijezda. Naše Sunce također se sastoji od plazme; njezino zračenje ionizira gornje slojeve zemljine atmosfere, tzv. ionosfera, o njegovom stanju ovisi mogućnost daljinske radiokomunikacije. U zemaljskim uvjetima plazma se rijetko nalazi - u fluorescentnim svjetiljkama ili u električnom luku za zavarivanje. U laboratorijima i tehnici plazma se najčešće dobiva električnim pražnjenjem. U prirodi to čini munja. Tijekom ionizacije pražnjenjem dolazi do lavina elektrona, slično procesu lančane reakcije. Za dobivanje termonuklearne energije koristi se metoda ubrizgavanja: ioni plina ubrzani do vrlo velikih brzina ubrizgavaju se u magnetske zamke, privlačeći elektrone iz okoline, tvoreći plazmu. Također se koristi tlačna ionizacija - udarni valovi. Ova metoda ionizacije događa se u super-gustim zvijezdama i vjerojatno u Zemljinoj jezgri.

Svaka sila koja djeluje na ione i elektrone uzrokuje električnu struju. Ako nije spojen s vanjskim poljima i nije zatvoren unutar plazme, postaje polariziran. Plazma se pokorava plinskim zakonima, ali kada se primijeni magnetsko polje, koje regulira kretanje nabijenih čestica, pokazuje svojstva koja su potpuno neuobičajena za plin. U jakom magnetskom polju čestice se počinju okretati oko linija polja i slobodno se kreću duž magnetskog polja. Kažu da ovo spiralno gibanje pomiče strukturu linija polja i polje je "zamrznuto" u plazmi. Razrijeđena plazma opisana je sustavom čestica, dok je gušća plazma opisana tekućim modelom.

Visoka električna vodljivost plazme njezina je glavna razlika od plina. Vodljivost hladne plazme sunčeve površine (0,8 10 -19 J) doseže vodljivost metala, a pri termonuklearnoj temperaturi (1,6 10 -15 J) vodikova plazma provodi struju 20 puta bolje od bakra u normalnim uvjetima. Budući da plazma može provoditi struju, na nju se često primjenjuje model vodljive tekućine. Smatra se kontinuiranim medijem, iako ga stlačivost razlikuje od obične tekućine, ali se ta razlika pojavljuje samo kod strujanja čija je brzina veća od brzine zvuka. Ponašanje vodljivog fluida proučava se u znanosti tzv magnetska hidrodinamika. U svemiru je svaka plazma idealan vodič, a zakoni zamrznutog polja imaju široku primjenu. Model vodljive tekućine omogućuje nam razumijevanje mehanizma zadržavanja plazme magnetskim poljem. Stoga se struje plazme emitiraju sa Sunca, utječući na Zemljinu atmosferu. Sam tok nema magnetsko polje, ali strano polje ne može prodrijeti u njega prema zakonu smrzavanja. Sunčeve struje plazme potiskuju vanjska međuplanetarna magnetska polja iz blizine Sunca. Tamo gdje je polje slabije nastaje magnetska šupljina. Kada ti korpuskularni tokovi plazme priđu Zemlji, sudaraju se sa Zemljinim magnetskim poljem i prisiljeni su teći oko njega prema istom zakonu. Ispostavilo se da je to neka vrsta šupljine u kojoj se skuplja magnetsko polje i u koju tokovi plazme ne prodiru. Na njezinoj se površini nakupljaju nabijene čestice koje su otkrile rakete i sateliti - to je Zemljin vanjski radijacijski pojas. Te su ideje također korištene u rješavanju problema zadržavanja plazme magnetskim poljem u posebnim uređajima - tokamacima (od kratice riječi: toroidalna komora, magnet). Uz potpuno ioniziranu plazmu sadržanu u ovim i drugim sustavima, nade se polažu u postizanje kontrolirane termonuklearne reakcije na Zemlji. Time bi se dobio čist i jeftin izvor energije (morska voda). Također se radi na proizvodnji i zadržavanju plazme pomoću fokusiranog laserskog zračenja.