الغاز

الغاز

الغاز هو إحدى الحالات أو الأشكال الثلاثة التيتتخذها المادّة (حيث يتمثل الشّكلان الآخران في الشّكل السّائل ونظيره الصّلب). تأخذالكتلة شكلها الصّلب في درجة حرارة مقاربة للصّفر المطلق وهي الدرجة التي ينعدمفيها شكل الغاز المثالي. عند إضافة الحرارة لهذه الكتلة تبدأ في الذّوبان لتصبحسائلًا بمجرد بلوغها نقطة الذوبان، ثمّ تبدأ بعد ذلك في الغليان لتتحول إلى غاز عندبلوغها نقطة الغليان، ولكنّنا لو عرّضناها لقدرٍ أكبر من الحرارة فستدخل حتمًا إلىحالة المصل (البلازما) أين تكتسب الإلكترونات طاقةً عالية تمّكنها من الانفصال عنالذّرة الأمّ داخل الغاز. يُمكن للغاز الخالص أن يتكوّن من ذرّاتٍ فردية (أمثلة:الغاز النبيل الذي كان يُعرف سابقًا بالغاز الخامل، أو الغاز الذرّي كغاز النيونمثلًا)، أو جزيئاتٍ ابتدائية مصنوعة من نوعٍ واحد للذرّة (على غرار الأكسجين)، أوجزيئاتٍ مركّبة مصنوعة من مجموعة منوّعة من الذرّات (على شاكلة ثاني أكسيد الفحم).يحتوي مزيج الغاز على تشكيلة واسعة من الغازات الخالصة مثله مثل الهواء. ما يجعلالغاز مختلفًا عن السوائل والمواد الصلبة هو الفرق الشاسع الذي يَحُول بين العناصرالفردية للغاز. عادةً ما يساهم هذا الانفصال في تحويل الغاز إلى مادّة عديمة اللونتصعب رؤيتها بالعين المجرّدة. من جهة أخرى، يُعتبر تفاعل جزيئات الغاز في ظلّ وجودمجالات كهربائية وجاذبية بمثابة الأمر التّافه كما يوضحه ثبات السّرعة الاتّجاهيةفي الصّورة.

يأخذ الشكّل الغازي للمادّة مكانه بين الشّكلالسّائل ونظيره المصْلي (شكل البلازما)، حيث يُعطي هذا الأخير الحدّ الأقصىللحرارة التي يُمكن للغازات تحمّلها. يرتبط الحدّ الأدنى لسلّم الحرارة بالغازاتالمعرّضة للانحلال الكمّي والتي تحظى حاليًا بقدرٍ كبير ومتزايد من الاهتمام.بينما تُصنّف الغازات الذرية عالية الكثافة والتي يتمّ تبريدها في درجات حرارةمنخفضة جدًّا حسب سلوكها الإحصائي إلى غاز مثالي (بوس) أو غاز فيرمي. لإلقاء نظرةشاملة على قائمة الأشكال الغريبة للمادّة، يُرجى مشاهدة قائمة أشكال المادّة.