Ci sono quattro stati della materia: solido, liquido, gas e plasma. Ad esempio, un gas può essere costituito da singoli atomi (come i gas nobili neon) o da molecole elementari come l'ossigeno costituito da una varietà di atomi. Gli atomi o le molecole a cui sono stati rimossi uno o più elettroni orbitali (o, in rare circostanze, l'aggiunta di un elettrone in più) e gli elettroni liberi si combinano per formare il plasma.
Gas vs Plasma
La differenza tra Gas e Plasma è che entrambi sono stati sono materia ma differiscono a causa delle proprietà che possiedono. Entrambi sono diversi quando si tratta delle molecole in essi contenute. Le molecole di gas sono separate l'una dall'altra e non possono condurre la conduttività elettrica attraverso di esse mentre nel plasma la conduttività elettrica è elevata a causa delle molecole strettamente imballate nel plasma.
Forma e volume indefiniti caratterizzano la condizione di una sostanza nota come “gas”. A differenza dei gas, solidi e liquidi hanno una densità così bassa. Tra le particelle con molta energia cinetica, c'è molto spazio. Le particelle viaggiano rapidamente e interagiscono, provocandone la dispersione o la diffusione fino a distribuirsi uniformemente nel volume del contenitore.
Il quarto stato della materia è chiamato plasma. Il riscaldamento di un gas finché i suoi elettroni non hanno energia sufficiente per sfuggire alla presa del nucleo caricato positivamente produce plasma. Gli ioni sorgono quando le connessioni molecolari si rompono e gli atomi ricevono o perdono elettroni. Un laser, un generatore di microonde o un altro potente campo elettromagnetico può essere utilizzato per creare plasma.
Tabella di confronto tra gas e plasma
| Parametri di confronto | Gas | Plasma |
| Tipo | Il terzo stato della materia | Il quarto stato della materia |
| Definizione | una sostanza o materia in stato di espansione libera per riempire l'intera capacità di un contenitore, senza forma (a differenza di un solido) o volume (a differenza di un liquido) prestabilita. | un gas ionizzato con una percentuale di ioni positivi ed elettroni liberi che si traduce in quasi nessuna carica elettrica totale, spesso a basse pressioni o a temperature estremamente elevate |
| La conduttività della corrente elettrica | Molto basso | Molto alto |
| La capacità di operare in autonomia | Uno | Due o più |
| Distribuzione della velocità | Maxwellian | non Maxwelliano |
| Interazioni nelle molecole | Binario | Collettivo |
Che cos'è il gas?
Con solido, liquido e plasma come gli altri tre stati della materia che compongono i quattro stati fondamentali della materia, il gas è uno. Singoli atomi (come un gas nobile come il neon), molecole elementari o molecole complesse costituite da una varietà di atomi possono formare un gas puro (ad esempio l'anidride carbonica). Una miscela di gas, come l'aria, è costituita da una varietà di di gas puri. Un gas si distingue da liquidi e solidi per la vasta separazione di particolari particelle di gas.
Può essere disponibile una certa proporzione di particelle neutre, a seconda della temperatura e della densità, nel qual caso il plasma viene indicato come parzialmente ionizzato. I plasmi parzialmente ionizzati includono le insegne al neon e l'illuminazione. Poiché il plasma non è ben definito, a differenza degli altri tre stati della materia, è una questione di interpretazione e contesto.
Pressione, volume, numero di particelle e temperatura sono quattro fattori fisici o proprietà macroscopiche che rendono difficile l'osservazione immediata della maggior parte dei gas.
Gli scienziati Robert Boyle, Jacques Charles, John Dalton, Joseph Gay-Lussac e Amedeo Avogadro hanno costantemente osservato queste quattro caratteristiche distintive per una varietà di gas in ambienti diversi. Alla fine, la loro ricerca completa ha portato a una connessione matematica espressa dalla legge dei gas ideali tra queste qualità.
Cos'è il plasma?
Il plasma, ampiamente studiato da Irving Langmuir negli anni '20, è uno dei quattro stati fondamentali della materia. I gas ionici sono fatti di atomi o molecole che hanno lasciato cadere uno o più elettroni orbitali e anche elettroni liberi. Il plasma è la forma più comune di materia standard nell'universo, a parte la materia oscura e l'energia oscura molto più sfuggente. Il plasma è tipicamente associato a stelle, come la nostra, ma può anche essere trovato nell'intracluster medio concentrato e possibilmente in aree interplanetarie.
Può essere disponibile una certa proporzione di particelle neutre, a seconda della temperatura e della densità, nel qual caso il plasma viene indicato come parzialmente ionizzato. I plasmi parzialmente ionizzati includono le insegne al neon e l'illuminazione. Poiché il plasma non è ben definito, a differenza degli altri tre stati della materia, è una questione di interpretazione e contesto.
Può essere disponibile una certa proporzione di particelle neutre, a seconda della temperatura e della densità, nel qual caso il plasma viene indicato come parzialmente ionizzato. I plasmi parzialmente ionizzati includono le insegne al neon e l'illuminazione. Poiché il plasma non è ben definito, a differenza degli altri tre stati della materia, è una questione di interpretazione e contesto. Secondo il fenomeno in questione, una sostanza deve essere ionizzata per essere chiamata "plasma". In altre parole, il plasma è una sostanza che non può essere adeguatamente caratterizzata senza prendere in considerazione l'esistenza di particelle cariche.
Principali differenze tra gas e plasma
Conclusione
I plasmi sono simili ai gas, ma i loro atomi sono distinti perché costituiti da elettroni liberi e ioni di un particolare elemento, come il neon (Ne). Poiché il plasma è costituito da raggruppamenti di particelle cariche positivamente e negativamente, differisce da un gas. Gli elettroni nel gas neon sono interamente legati al nucleo. La differenza principale è che in un gas gli atomi rimangono intatti e generalmente legati in molecole, ma nel plasma almeno una parte degli elettroni si è completamente separata dai loro atomi. In altre parole, le particelle di plasma sono cariche, mentre le particelle di gas sono in gran parte scariche.
