وضح كيف يمكن قياس ضغط الغاز، تعتبر الغازات موائع قابلة للسريان والتي لا تقاوم تغيير شكلها، وتعتبر طاقة حركة الغازات ثاني أهم شيء في حالات المادة، وبفعل طاقة حركتها فإن جزيئاتها وذراتها تميل لتشغيل كل حجم متاح لها، وتختلف حركة جسيمات الغاز عن السوائل، وتعتبر الحالة الغازية في الكيمياء والفيزياء احدى الثلاث حالات التي تهتم بها الديناميكا الحرارية بجانب حالات المادة الأخرى، الحالة الصلبة و الحالة السائلة، ويتساءل كثير من الطلاب عن سؤال كيف يمكن قياس ضغط الغاز؟ والموجود في مادة الفيزياء، ومن خلال هذا المقال سنوضح الإجابة لهذا السؤال.
ما المقصود بالغازات
تعتبر الغازات واحدة من حالات المادة الثلاثة” الحالة الصلبة، الحالة السائلة، والحالة الغازية”، وتعتبر من الموائع كالسوائل، وسميت بذلك لأنها تمتاز بخاصية الانتقال مكان إلى آخر، وأنها تملأ الوعاء الذي توضع فيه أياً كان حجمه، وتوجد الغازات في الطبيعة على هيئة جزيئات ثنائية، تتكون إما من نفس النوع من الذرات كغازات عناصر المجموعة الثامنة من الجدول الدوري الغازات النبيلة كالأكسجين، أو غازات تحوي أكثر من نوع من الذرات، كثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد النيتروجين.
كيف يمكن قياس ضغط الغاز
يقاس ضغط الغازات الموجودة في الطبية من خلال استخدام مقياس الضغط المانومتر، وهو يستخدم في قياس ضغط الماء والغاز أو البخار، ويوجد له أنواع مختلفة أبسطها ذلك الذي يتكون من أنبوب على شكل حرف U، بنهايتين مفتوحتين ويملأ الزئبق قاع الأنبوب، ويتم قياس ضغط الغاز بقيام الشخص المستخدم جهاز المانومتر بتوصيل إحدى ذراعي الجهاز بالغاز المراد قياس الضغط له، وتبقى الذراع الأخرى مفتوحة باتجاه الغلاف الجوي، وبالتالي يتم تعريض سائل الزئبق لضغط الغاز، فإذا كان ضغط الغاز أكبر من الضغط الجوي فإن السائل يرتفع لداخل الذراع المعرضة للهواء، ويتم قياس الفرق بين الارتفاعين لإيجاد ضغط السائل، والذي يساوي ناتج ضرب الفرق بين الارتفاع في الثقل النوعي للسائل، ونحصل على قياس ضغط الغاز من خلال حساب جمع ضغط الغاز والضغط الجوي.
ما هي خواصّ الغازات
كان فهم الغازات وتطور حركتها وسلوكها المقدم على تقدم وتطور علم الكيمياء والفيزياء، حيث أنه منذ عام 1662 أي منذ اكتشافات روبيرت بويل في الغازات وصياغته لقانون بويل وحتى القرن التاسع عشر، حدث تقدم سريع استطاع العلماء تحديد خواص الغاز كالآتي:
- تتكون الغازات من جزيئات متباعدة في تركيبها البنائي، وبالتالي تتحرك عشوائية سريعة في كافة أنحاء الحجم المتواجدة فيه، ويؤدي تصادم الجزيئات إلى تبادل الطاقة فيما بينها، وهذا ما يفسر سرعة انتشار رائحة العطر في الغرفة بعد رشه بمنطقة معينة فيها.
- العلاقة بين درجة الحرارة و المسافة الكبيرة بين جزيئات الغازات علاقة طردية والعكس صحيح.
- الغازات جميعها قابلة للانضغاط، كأسطوانات الغاز المنزلي.
- قابلية الغاز للتّميع، أي أنها تتحول لمائع، وهو الغاز المسال.
- عل افتراض أن الغاز مثالي فإنه لا يوجد قوى تنافر أو تجاذب بين جزيئات الغاز.
وبذلك نكون قد وصلنا إلي نهاية مقالنا، والذي تحدثنا فيه عن الغازات وماذا تعني الغازات، وقمنا بإجابة السؤال المطروح وهو كيف يتم قياس ضغط الغاز، والذي تعرفنا أنه يقاس بجهاز الضغط المانومتر، وذكرنا أيضاً خواص الغازات التي وضحها العلماء بعد دراسات واكتشافات طويلة استمرت منذ 1663 وحتى القرن التاسع عشر.