domov - Kuhinja
Open Library - odprta knjižnica izobraževalnih informacij. Alkoholi () Kakšno agregatno stanje ni značilno za alkohole

Predstavitev na temo "Alkoholi" v kemiji v formatu powerpoint. Predstavitev za šolarje vsebuje 12 diapozitivov, ki z vidika kemije govorijo o alkoholih, njihovi fizične lastnosti ah, reakcije z vodikovimi halidi.

Odlomki iz predstavitve

Iz zgodovine

Ali ste vedeli, da je že v 4. st. pr. n. št e. so ljudje znali pripraviti pijače, ki vsebujejo etilni alkohol? Vino je bilo pridelano s fermentacijo sadnih in jagodnih sokov. Vendar so se iz njega opojno komponento naučili izločiti mnogo kasneje. V 11. stoletju alkimisti so zaznali hlape hlapne snovi, ki se je sproščala pri segrevanju vina.

Fizične lastnosti

  • Nižji alkoholi so tekočine, ki so dobro topne v vodi, brez barve in vonja.
  • Višji alkoholi so trdne snovi, netopne v vodi.

Značilnost fizikalnih lastnosti: agregatno stanje

  • Metilni alkohol (prvi predstavnik homologne serije alkoholi) – tekočina. Mogoče ima visoko molekulsko maso? št. Veliko manj kot ogljikov dioksid. Kaj je potem?
  • Izkazalo se je, da je ves smisel v vodikovih vezeh, ki se tvorijo med molekulami alkohola in preprečujejo, da bi posamezne molekule odletele.

Značilnost fizikalnih lastnosti: topnost v vodi

  • Nižji alkoholi so topni v vodi, višji so netopni. Zakaj?
  • Vodikove vezi so prešibke, da bi zadržale molekulo alkohola, ki ima velik netopni del, med molekulami vode.

Značilnost fizikalnih lastnosti: kontrakcija

  • Zakaj ljudje pri reševanju računskih nalog nikoli ne uporabljajo prostornine, ampak samo maso?
  • Zmešajte 500 ml alkohola in 500 ml vode. Dobimo 930 ml raztopine. Vodikove vezi med molekulami alkohola in vode so tako močne, da se celotna prostornina raztopine zmanjša, njeno "stiskanje" (iz latinskega contraktio - stiskanje).

Ali so alkoholi kisline?

  • Alkoholi reagirajo z alkalijskimi kovinami. V tem primeru je vodikov atom hidroksilne skupine nadomeščen s kovino. Izgleda kot kislina.
  • Toda kislinske lastnosti alkoholov so prešibke, tako šibke, da alkoholi ne vplivajo na indikatorje.

Prijateljstvo s prometno policijo.

  • Ali so alkoholirji prijazni do prometne policije? Ampak kako!
  • Vas je že kdaj ustavil inšpektor prometne policije? Ste že kdaj dihali v cev?
  • Če nimate sreče, se alkohol podvrže oksidacijski reakciji, zaradi česar se spremeni barva in morate plačati kazen.
Vodo damo 1

Odstranitev vode - dehidracija je lahko intramolekularna, če je temperatura večja od 140 stopinj. Za to je potreben katalizator - koncentrirana žveplova kislina.

Vrnite vodo 2

Če se temperatura zniža in katalizator ostane enak, pride do medmolekularne dehidracije.

Reakcija z vodikovimi halidi.

Ta reakcija je reverzibilna in zahteva katalizator - koncentrirano žveplovo kislino.

Biti prijatelj ali ne biti prijatelj z alkoholom.

Zanimivo vprašanje. Alkohol je ksenobiotik – snov, ki je v Človeško telo, vendar vpliva na njegovo življenje. Vse je odvisno od odmerka.

  1. Alkohol- To hranilo, ki telesu zagotavlja energijo. V srednjem veku je telo z uživanjem alkohola prejelo približno 25 % energije.
  2. Alkohol je zdravilo, ki ima dezinfekcijski in antibakterijski učinek.
  3. Alkohol je strup, ki moti naravne biološke procese, uničuje notranji organi in psiho ter, če se prekomerno zaužije, vodi v smrt.

Predavanje 4. Agregatna stanja snovi

1. Trdno agregatno stanje.

2. Tekoče agregatno stanje.

3. Plinasto agregatno stanje.

Snovi so lahko v treh agregatnih stanjih: trdno, tekoče in plinasto. Pri zelo visoke temperature nastane vrsta plinastega stanja - plazma (plazemsko stanje).

1. Za trdno stanje snovi je značilno, da je energija interakcije med delci večja od kinetične energije njihovega gibanja. Večina snovi v trdnem stanju ima kristalno strukturo. Vsaka snov tvori kristale določene oblike. Na primer, natrijev klorid ima kristale v obliki kock, galun v obliki oktaedrov in natrijev nitrat v obliki prizme.

Kristalna oblika snovi je najbolj stabilna. Razporeditev delcev v trdnem telesu je upodobljena v obliki mreže, na vozliščih katere so določeni delci, povezani z namišljenimi črtami. Obstajajo štiri glavne vrste kristalnih mrež: atomska, molekularna, ionska in kovinska.

Atomska kristalna mreža tvorijo nevtralni atomi, ki so povezani s kovalentnimi vezmi (diamant, grafit, silicij). Molekularna kristalna mreža imajo naftalen, saharozo, glukozo. Strukturni elementi Ta mreža vsebuje polarne in nepolarne molekule. Ionska kristalna mreža tvorijo pozitivno in negativno nabiti ioni (natrijev klorid, kalijev klorid), ki se redno izmenjujejo v prostoru. Vse kovine imajo kovinsko kristalno mrežo. Njena vozlišča vsebujejo pozitivno nabite ione, med katerimi so elektroni v prostem stanju.

Kristalne snovi imajo številne značilnosti. Eden od njih je anizotropija - različnost fizikalnih lastnosti kristala v različnih smereh znotraj kristala.

2. V tekočem stanju snovi je energija medmolekularne interakcije delcev sorazmerna s kinetično energijo njihovega gibanja. To stanje je vmesno med plinastim in kristalnim. Za razliko od plinov med molekulami tekočine delujejo velike sile medsebojna privlačnost, ki določa naravo molekularnega gibanja. Toplotno gibanje molekule tekočine vključuje vibracijsko in translacijsko. Vsaka molekula nekaj časa niha okoli določene ravnotežne točke, nato pa se premakne in spet zavzame ravnotežni položaj. To določa njegovo tekočnost. Sile medmolekularne privlačnosti preprečujejo, da bi se molekule med premikanjem premaknile daleč druga od druge.

Lastnosti tekočin so odvisne tudi od prostornine molekul in oblike njihove površine. Če so molekule tekočine polarne, se združijo (združijo) v kompleksen kompleks. Takšne tekočine imenujemo povezane (voda, aceton, alkohol). Οʜᴎ imajo višji t kip, imajo nižjo hlapnost in višjo dielektrično konstanto.

Kot veste, imajo tekočine površinsko napetost. Površinska napetost- ϶ᴛᴏ površinska energija na enoto površine: ϭ = E/S, kjer je ϭ površinska napetost; E – površinska energija; S – površina. Močnejše kot so medmolekularne vezi v tekočini, večja je njena površinska napetost. Snovi, ki zmanjšujejo površinsko napetost, imenujemo površinsko aktivne snovi.

Druga lastnost tekočin je viskoznost. Viskoznost je upor, ki nastane, ko se nekatere plasti tekočine premikajo glede na druge, ko se premika. Nekatere tekočine imajo visoko viskoznost (med, mala), druge pa nizko (voda, etilni alkohol).

3. V plinastem stanju snovi je energija medmolekularne interakcije delcev manjša od njihove kinetične energije. Zaradi tega se molekule plina ne držijo skupaj, temveč se prosto gibljejo v prostornini. Za pline so značilne naslednje lastnosti: 1) enakomerna porazdelitev po celotni prostornini posode, v kateri se nahajajo; 2) nizka gostota v primerjavi s tekočinami in trdne snovi; 3) enostavno stisljivost.

V plinu se molekule nahajajo na zelo veliki razdalji druga od druge, sile privlačnosti med njimi so majhne. Pri velikih razdaljah med molekulami teh sil praktično ni. Plin v tem stanju običajno imenujemo idealen. Realni plini pri visoki pritiski in nizke temperature ne upoštevajo enačbe stanja idealen plin(Mendeleev-Clapeyronova enačba), saj se pod temi pogoji začnejo pojavljati interakcijske sile med molekulami.

Vse snovi so lahko v različnih agregatnih stanjih – trdnem, tekočem, plinastem in plazmatskem. V starih časih so verjeli, da svet sestavljajo zemlja, voda, zrak in ogenj. Tej vizualni delitvi ustrezajo agregatna stanja snovi. Izkušnje kažejo, da so meje med agregatnimi stanji zelo poljubne. Plini pri nizki pritiski in nizke temperature veljajo za idealne, molekule v njih ustrezajo materialnim točkam, ki lahko trčijo le v skladu z zakoni elastičnega udarca. Sile interakcije med molekulami v trenutku udarca so zanemarljive, sami trki pa se zgodijo brez izgube mehanske energije. Ko pa se razdalja med molekulami povečuje, je treba upoštevati tudi interakcijo molekul. Te interakcije začnejo vplivati ​​na prehod iz plinastega stanja v tekoče ali trdno. Med molekulami je lahko različne vrste interakcije.

Sile medmolekularne interakcije niso nasičene, razlikujejo se od sil kemijske interakcije atomov, ki vodijo v nastanek molekul. Lahko so elektrostatični zaradi interakcij med nabitimi delci. Izkušnje so pokazale, da je kvantno-mehanska interakcija, ki je odvisna od razdalje in medsebojne orientacije molekul, pri razdaljah med molekulami več kot 10 -9 m zanemarljiva ali pa se lahko domneva, da je potencialna energija interakcije je praktično enaka nič. Na kratkih razdaljah je ta energija majhna in delujejo medsebojne privlačne sile

pri - medsebojno odbijanje in sila

privlačnost in odbojnost molekul sta uravnotežena in F= 0. Tu so sile določene z njihovo povezavo s potencialno energijo, vendar se delci gibljejo z določeno rezervo kinetične energije.


gii. Naj bo ena molekula nepremična, druga pa trči vanjo, ki ima takšno zalogo energije. Ko se molekule približujejo druga drugi, privlačne sile opravijo pozitivno delo in potencialna energija njihove interakcije se zmanjša na razdaljo, hkrati pa se poveča kinetična energija (in hitrost). Ko se razdalja zmanjša, bodo privlačne sile zamenjale odbojne sile. Delo, ki ga opravi molekula proti tem silam, je negativno.

Molekula se bo približevala mirujoči molekuli, dokler se njena kinetična energija popolnoma ne pretvori v potencialno. Najmanjša razdalja d, imenujemo razdaljo, na katero se lahko molekule približajo efektivni premer molekule. Po zaustavitvi se bo molekula začela oddaljevati pod vplivom odbojnih sil z naraščajočo hitrostjo. Po ponovnem prehodu razdalje bo molekula padla v območje privlačnih sil, kar bo upočasnilo njeno odstranitev. Efektivni premer je odvisen od začetne rezerve kinetične energije, tj. ta vrednost ni konstantna. Na medsebojno enakih razdaljah je potencialna energija interakcije neskončna velik pomen ali »pregrada«, ki preprečuje, da bi se središča molekul približala na manjšo razdaljo. Določa razmerje med povprečno potencialno interakcijsko energijo in povprečno kinetično energijo agregatno stanje snovi: za pline za tekočine, za trdne snovi

Kondenzirana snov vključuje tekočine in trdne snovi. V njih se atomi in molekule nahajajo blizu, skoraj dotikajo. Povprečna razdalja med središči molekul v tekočinah in trdnih snoveh je reda velikosti (2 -5) 10 -10 m. Tudi njuni gostoti sta približno enaki. Medatomske razdalje presegajo razdalje, na katerih elektronski oblaki tako prodrejo drug v drugega, da nastanejo odbojne sile. Za primerjavo, v plinih pri normalnih pogojih je povprečna razdalja med molekulami približno 33 10 -10 m.

IN tekočine medmolekularna interakcija ima močnejši učinek, toplotno gibanje molekul se kaže v šibkih nihanjih okoli ravnotežnega položaja in celo preskakuje iz enega položaja v drugega. Zato imajo samo kratkoročni red v razporeditvi delcev, to je doslednost v razporeditvi le najbližjih delcev in značilno fluidnost.

Trdne snovi Zanje je značilna konstrukcijska togost, imajo natančno določen volumen in obliko, ki se pod vplivom temperature in tlaka bistveno manj spreminjata. V trdnih snoveh so možna amorfna in kristalna stanja. Obstajajo tudi vmesne snovi - tekoči kristali. Toda atomi v trdnih snoveh sploh niso nepremični, kot bi kdo mislil. Vsak od njih ves čas niha pod vplivom prožnostnih sil, ki nastanejo med sosednjimi. Večina elementov in spojin ima pod mikroskopom kristalno strukturo.


Ja, zrna namizna sol Izgledajo kot popolne kocke. V kristalih so atomi pritrjeni na mestih kristalne mreže in lahko vibrirajo le v bližini mest mreže. Kristali so prave trdne snovi, trdne snovi, kot sta plastika ali asfalt, pa zavzemajo vmesni položaj med trdnimi snovmi in tekočinami. Amorfno telo, tako kot tekočina, ima urejenost kratkega dosega, vendar je verjetnost skokov majhna. Tako lahko steklo obravnavamo kot preohlajeno tekočino s povečano viskoznostjo. Tekoči kristali imajo fluidnost tekočin, vendar ohranjajo urejeno razporeditev atomov in imajo anizotropijo lastnosti.



Kemične vezi atomi (ioni) v kristalih so enaki kot v molekulah. Strukturo in togost trdnih teles določajo razlike v elektrostatičnih silah, ki povezujejo atome, ki sestavljajo telo. Mehanizem, ki veže atome v molekule, lahko povzroči nastanek trdnih periodičnih struktur, ki jih lahko obravnavamo kot makromolekule. Tako kot ionske in kovalentne molekule obstajajo tudi ionski in kovalentni kristali. Ionske mreže v kristalih držijo skupaj ionske vezi (glej sliko 7.1). Zgradba kuhinjske soli je takšna, da ima vsak natrijev ion šest sosedov – klorove ione. Ta porazdelitev ustreza minimalni energiji, tj. ko se oblikuje taka konfiguracija, se sprosti največja energija. Zato, ko temperatura pade pod tališče, obstaja težnja po tvorbi čistih kristalov. Ko se temperatura dvigne, je toplotna kinetična energija dovolj za prekinitev vezi, kristal se bo začel topiti in struktura se bo začela sesedati. Kristalni polimorfizem je sposobnost tvorbe stanj z različnimi kristalnimi strukturami.

Pri distribuciji električni naboj spremembe nevtralnih atomov, lahko pride do šibkih interakcij med sosedami. Ta vez se imenuje molekularna ali van der Waalsova (kot v molekuli vodika). Toda sile elektrostatične privlačnosti lahko nastanejo tudi med nevtralnimi atomi, takrat v elektronskih lupinah atomov ne pride do prerazporeditev. Medsebojno odbijanje, ko se elektronske lupine približujejo druga drugi, premakne težišče negativnih nabojev glede na pozitivne. Vsak od atomov inducira električni dipol v drugem, kar povzroči njihovo privlačnost. To je delovanje medmolekularnih sil ali van der Waalsovih sil, ki imajo velik radij delovanja.

Ker je vodikov atom tako majhen in se njegov elektron zlahka izloči, ga pogosto privlačita dva atoma hkrati in tvorita vodikovo vez. Vodikova vez je odgovorna tudi za interakcijo med molekulami vode. Pojasnjuje številne edinstvene lastnosti vode in ledu (slika 7.4).


Kovalentna vez(ali atomsko) se doseže zaradi notranje interakcije nevtralnih atomov. Primer takšne vezi je vez v molekuli metana. Različica ogljika z visoko vezjo je diamant (štirje atomi vodika so nadomeščeni s štirimi atomi ogljika).

Torej, grajen na ogljiku kovalentna vez, tvori kristal v obliki diamanta. Vsak atom je obdan s štirimi atomi, ki tvorijo pravilen tetraeder. Toda vsak od njih je tudi oglišče sosednjega tetraedra. Pod drugimi pogoji isti ogljikovi atomi kristalizirajo v grafit. V grafitu sta tudi povezana atomske vezi, vendar tvorijo ravnine šesterokotnih celic satja, ki se lahko strižejo. Razdalja med atomi, ki se nahajajo na ogliščih heksaedrov, je 0,142 nm. Plasti se nahajajo na razdalji 0,335 nm, tj. so šibko vezani, zato je grafit plastičen in mehak (slika 7.5). Leta 1990 je bil razcvet raziskovalno delo ki jih povzroči sporočilo o prejemu nove snovi - fulerit, sestavljen iz molekul ogljika – fuleren. Ta oblika ogljika je molekularna, tj. Najmanjši element ni atom, ampak molekula. Imenuje se po arhitektu R. Fullerju, ki je leta 1954 prejel patent za gradbeništvošesterokotnikov in peterokotnikov, ki tvorijo poloblo. Molekula iz 60 ogljikovih atomov s premerom 0,71 nm je bil odkrit leta 1985, nato so odkrili molekule itd. Vsi so imeli stabilne površine,


vendar sta bili najbolj stabilni molekuli C 60 in Z 70 . Logično je domnevati, da se grafit uporablja kot izhodni material za sintezo fulerenov. Če je temu tako, potem mora biti polmer šesterokotnega fragmenta 0,37 nm. Vendar se je izkazalo, da je enako 0,357 nm. Ta 2-odstotna razlika je posledica dejstva, da se atomi ogljika nahajajo na sferični površini v ogliščih 20 pravilnih heksaedrov, podedovanih od grafita, in 12 pravilnih pentaedrov, tj. Dizajn spominja na nogometno žogo. Izkazalo se je, da so se nekateri ploščati heksaedri, ko so bili "šiti" v zaprto kroglo, spremenili v pentaedre. pri sobna temperatura Molekule C 60 se kondenzirajo v strukturo, kjer ima vsaka molekula 12 sosedov, ki so med seboj oddaljeni 0,3 nm. pri T= 349 K pride do faznega prehoda prvega reda - mreža se preuredi v kubično. Sam kristal je polprevodnik, toda ko kristalnemu filmu C 60 dodamo alkalijsko kovino, pride do superprevodnosti pri temperaturi 19 K. Če v to votlo molekulo vnesemo enega ali drugega atoma, ga lahko uporabimo kot osnovo za ustvarjanje pomnilniškega medija z izjemno visoko gostoto informacij: gostota zapisa bo dosegla 4-10 12 bitov/cm 2 . Za primerjavo, film iz feromagnetnega materiala daje gostoto zapisa reda velikosti 10 7 bitov/cm 2, optični diski, t.j. laserska tehnologija, - 10 8 bitov/cm 2. Ta ogljik ima tudi druge edinstvene lastnosti, še posebej pomembno v medicini in farmakologiji.

Manifestira se v kovinskih kristalih kovinski priključek, ko vsi atomi v kovini oddajo svoje valenčne elektrone "za skupno uporabo". So šibko vezani na atomske skelete in se lahko prosto gibljejo po kristalni mreži. Približno 2/5 kemični elementi so sestavljeni iz kovin. V kovinah (razen živega srebra) nastane vez, ko se proste orbitale kovinskih atomov prekrivajo in se elektroni odstranijo zaradi tvorbe kristalne mreže. Izkazalo se je, da so mrežni kationi oviti z elektronskim plinom. Kovinska vez nastane, ko se atomi združijo na razdalji, ki je manjša od velikosti oblaka zunanjih elektronov. S to konfiguracijo (Paulijev princip) se energija zunanjih elektronov poveča in sosednja jedra začnejo privlačiti te zunanje elektrone, zameglijo elektronske oblake, jih enakomerno porazdelijo po kovini in jih spremenijo v elektronski plin. Tako nastanejo prevodni elektroni, ki pojasnjujejo visoko električno prevodnost kovin. V ionskih in kovalentnih kristalih so zunanji elektroni praktično vezani, prevodnost teh trdnih snovi pa je zelo majhna, imenujemo jih izolatorji.

Notranja energija tekočin je določena z vsoto notranjih energij makroskopskih podsistemov, na katere jo lahko mentalno razdelimo, in energij interakcije teh podsistemov. Interakcija se izvaja prek molekularnih sil s polmerom delovanja reda 10 -9 m. Za makrosisteme je energija interakcije sorazmerna s kontaktno površino, zato je majhna, kot del površinske plasti, vendar ta. ni potrebno. Imenuje se površinska energija in jo je treba upoštevati pri težavah, ki vključujejo površinsko napetost. Značilno je, da tekočine zavzamejo večjo prostornino z enako težo, to je, da imajo manjšo gostoto. Toda zakaj se količine ledu in bizmuta med taljenjem zmanjšujejo in tudi po tališču še nekaj časa ohranjajo ta trend? Izkazalo se je, da so te snovi v tekočem stanju bolj goste.

V tekočini na vsak atom delujejo njegovi sosedi in ta niha znotraj anizotropne potencialne jame, ki jo ustvarijo. Za razliko od trdna ta luknja je plitva, saj daljni sosedje skoraj nimajo vpliva. Neposredno okolje delcev v tekočini se spremeni, to je, da tekočina teče. Ob dosegu določeno vrednost temperatura bo tekočina zavrela; med vrenjem temperatura ostane konstantna. Dohodna energija se porabi za prekinitev vezi, tekočina pa se, ko je popolnoma razbita, spremeni v plin.

Gostota tekočin je veliko večja od gostote plinov pri enakih tlakih in temperaturah. Tako je prostornina vode pri vrenju le 1/1600 prostornine enake mase vodne pare. Prostornina tekočine je malo odvisna od tlaka in temperature. Pri normalnih pogojih (20 °C in tlak 1,013 10 5 Pa) zavzema voda prostornino 1 litra. Pri padcu temperature na 10 °C se prostornina zmanjša le za 0,0021, pri povečanju tlaka pa za polovico.

Čeprav preprostega idealnega modela tekočine še ni, je njena mikrostruktura dovolj raziskana in omogoča kvalitativno razlago večine njenih makroskopskih lastnosti. Dejstvo, da je v tekočinah kohezija molekul šibkejša kot v trdnem telesu, je opazil že Galilei; Presenečen je bil, da so se velike kapljice vode nabrale na listih zelja in se niso razširile po listu. Razlito živo srebro ali kapljice vode na mastni površini zaradi oprijema dobijo obliko majhnih kroglic. Če se molekule ene snovi privlačijo k molekulam druge snovi, govorimo o močenje, na primer lepilo in les, olje in kovina (kljub ogromnemu pritisku se olje zadržuje v ležajih). Toda voda se dvigne tanke cevi, ki se imenuje kapilara, in se dvigne višje, čim tanjša je cev. Druge razlage kot učinek močenja vode in stekla ne more biti. Močilne sile med steklom in vodo so večje kot med molekulami vode. Pri živem srebru je učinek nasproten: omočenje živega srebra in stekla je šibkejše od adhezijskih sil med atomi živega srebra. Galileo je opazil, da lahko igla, namazana z maščobo, plava na vodi, čeprav je to v nasprotju z Arhimedovim zakonom. Ko igla lebdi, lahko


opazite pa rahel odklon vodne površine, ki se poskuša tako rekoč zravnati. Adhezijske sile med molekulami vode so zadostne, da preprečijo padec igle v vodo. Površinski sloj kako film ščiti vodo, je to površinska napetost, ki teži k temu, da daje obliko vode najmanjšo površino – kroglasto. A igla ne bo več plavala na površini alkohola, saj se ob dodajanju alkohola vodi površinska napetost zmanjša in igla potone. Milo tudi zmanjšuje površinsko napetost, zato vroča milna pena, ki prodre v razpoke in špranje, bolje izpere umazanijo, še posebej mastno, medtem ko čista voda Samo zvila bi se v kapljice.

Plazma je četrto agregatno stanje, ki je plin, sestavljen iz zbirke nabitih delcev, ki medsebojno delujejo na velikih razdaljah. V tem primeru je število pozitivnih in negativnih nabojev približno enako, tako da je plazma električno nevtralna. Od štirih elementov plazma ustreza ognju. Za pretvorbo plina v stanje plazme mora biti ionizirati, odstraniti elektrone iz atomov. Ionizacijo lahko dosežemo s segrevanjem, električnim praznjenjem ali močnim sevanjem. Snov v vesolju je večinoma v ioniziranem stanju. V zvezdah je ionizacija povzročena s toploto, v redkih meglicah in medzvezdnem plinu - ultravijolično sevanje zvezde Tudi naše Sonce je sestavljeno iz plazme; njeno sevanje ionizira zgornje plasti zemeljske atmosfere, imenovane ionosfera, od njegovega stanja je odvisna možnost radijske komunikacije na dolge razdalje. V zemeljskih razmerah je plazma redka - v svetilkah dnevna svetloba ali v električnem varilnem obloku. V laboratorijih in tehniki se plazma najpogosteje pridobiva z električnim praznjenjem. V naravi to počne strela. Pri ionizaciji z razelektritvijo nastanejo plazovi elektronov, podobno kot pri verižni reakciji. Za pridobivanje termonuklearne energije se uporablja metoda vbrizgavanja: plinski ioni, pospešeni na zelo visoke hitrosti, se vbrizgajo v magnetne pasti, ki pritegnejo elektrone iz okolju, ki tvorijo plazmo. Uporablja se tudi tlačna ionizacija – udarni valovi. Ta metoda ionizacije se pojavlja v super-gostih zvezdah in morda v Zemljinem jedru.

Vsaka sila, ki deluje na ione in elektrone, povzroči elektrika. Če ni povezan z zunanja polja in ni zaprt znotraj plazme, je polariziran. Plazma uboga plinski zakoni, ko pa se uporabi magnetno polje, ki uravnava gibanje nabitih delcev, pokaže lastnosti, ki so povsem neobičajne za plin. V močnem magnetnem polju se delci začnejo vrteti okoli silnic polja in se prosto gibljejo vzdolž magnetnega polja. Pravijo, da to vijačno gibanje premakne strukturo silnic polja in da je polje "zamrznjeno" v plazmo. Redkejšo plazmo opisuje sistem delcev, gostejšo plazmo pa tekočinski model.


Visoka električna prevodnost plazme je njena glavna razlika od plina. Prevodnost hladna plazma površine Sonca (0,8 10 -19 J) doseže prevodnost kovin, pri termonuklearni temperaturi (1,6 10 -15 J) vodikova plazma prevaja tok 20-krat bolje kot baker v normalnih pogojih. Ker je plazma sposobna prevajati tok, se nanjo pogosto uporablja model prevodne tekočine. Velja za zvezni medij, čeprav se od navadne tekočine razlikuje po stisljivosti, vendar se ta razlika pojavi le pri tokovih, katerih hitrost je večja od hitrosti zvoka. Obnašanje prevodne tekočine preučuje veda, imenovana magnetna hidrodinamika. V vesolju je vsaka plazma idealen prevodnik in zakoni zamrznjenega polja so široka uporaba. Model prevodne tekočine nam omogoča razumevanje mehanizma zadrževanja plazme magnetno polje. Tako se iz Sonca oddajajo plazemski tokovi, ki vplivajo na Zemljino atmosfero. Sam tok nima magnetnega polja, vendar tuje polje ne more prodreti vanj po zakonu zmrzovanja. Sončni tokovi plazme potiskajo tuja medplanetarna magnetna polja iz bližine Sonca. Kjer je polje šibkejše, se pojavi magnetna votlina. Ko se ti korpuskularni tokovi plazme približajo Zemlji, trčijo ob zemeljsko magnetno polje in so prisiljeni teči okoli njega po istem zakonu. Izkazalo se je, da gre za nekakšno votlino, kjer se zbira magnetno polje in kamor tokovi plazme ne prodrejo. Na njeni površini se kopičijo nabiti delci, ki so jih zaznale rakete in sateliti – to je zunanji sevalni pas Zemlje. Te zamisli so bile uporabljene tudi za reševanje problemov zadrževanja plazme z magnetnim poljem v posebne naprave- tokamak (iz okrajšave besed: toroidna komora, magnet). S popolnoma ionizirano plazmo, ki jo vsebujejo ti in drugi sistemi, se upa na doseganje nadzorovane termonuklearne reakcije na Zemlji. To bi zagotovilo čist in poceni vir energije ( morska voda). Potekajo tudi dela za proizvodnjo in zadrževanje plazme z uporabo fokusiranega laserskega sevanja.



 


Preberite:



Računovodstvo obračunov s proračunom

Računovodstvo obračunov s proračunom

Račun 68 v računovodstvu služi za zbiranje informacij o obveznih plačilih v proračun, odtegnjenih tako na račun podjetja kot ...

Skutni kolački v ponvi - klasični recepti za puhaste sirove kolačke Skutni kolački iz 500 g skute

Skutni kolački v ponvi - klasični recepti za puhaste sirove kolačke Skutni kolački iz 500 g skute

Sestavine: (4 porcije) 500 gr. skute 1/2 skodelice moke 1 jajce 3 žlice. l. sladkor 50 gr. rozine (po želji) ščepec soli sode bikarbone...

Solata Črni biser s suhimi slivami Solata Črni biser s suhimi slivami

Solata

Lep dan vsem tistim, ki stremite k raznolikosti vsakodnevne prehrane. Če ste naveličani enoličnih jedi in želite ugoditi...

Recepti lecho s paradižnikovo pasto

Recepti lecho s paradižnikovo pasto

Zelo okusen lecho s paradižnikovo pasto, kot je bolgarski lecho, pripravljen za zimo. Takole v naši družini predelamo (in pojemo!) 1 vrečko paprike. In koga bi ...

feed-image RSS