Номер 6, страница 83 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 2. Химическая связь и строение вещества. Параграф 11. Агрегатные состояния веществ и фазовые переходы - номер 6, страница 83.

Условие.

6. Что собой представляет четвёртое агрегатное состояние вещества — плазма? Почему её нельзя считать разновидностью газообразного состояния?

Решение.

Решение 2.

Что собой представляет четвёртое агрегатное состояние вещества — плазма?

Плазма — это ионизированный газ, который считается четвёртым агрегатным состоянием вещества, наряду с твёрдым, жидким и газообразным. Она образуется, когда вещество в газообразном состоянии нагревается до очень высоких температур или подвергается воздействию сильного электромагнитного поля. При таких условиях атомы или молекулы газа теряют один или несколько своих электронов, превращаясь в положительно заряженные ионы. В результате плазма представляет собой квазинейтральную среду, состоящую из смеси свободных электронов, положительных ионов и нейтральных атомов (или молекул). Квазинейтральность означает, что в достаточно большом объёме суммарный электрический заряд плазмы близок к нулю. Плазма является самым распространённым состоянием вещества во Вселенной — из неё состоят звёзды (включая Солнце), межзвёздные туманности и солнечный ветер. На Земле плазма встречается в виде молний, полярных сияний, в пламени и в плазменных панелях телевизоров.

Ответ: Плазма — это ионизированный газ, состоящий из свободных электронов, ионов и нейтральных частиц, который в целом является электрически нейтральным.

Почему её нельзя считать разновидностью газообразного состояния?

Несмотря на внешнее сходство с газом (отсутствие определённой формы и объёма), плазму выделяют в отдельное агрегатное состояние из-за её уникальных свойств, кардинально отличающих её от нейтрального газа. Основные отличия заключаются в следующем. Во-первых, электропроводность: в отличие от газов, которые в большинстве своём являются диэлектриками, плазма обладает высокой электропроводностью из-за наличия свободных заряженных частиц. Во-вторых, взаимодействие с электромагнитными полями: движение заряженных частиц в плазме сильно зависит от электрических и магнитных полей, тогда как нейтральные газы на них почти не реагируют. В-третьих, коллективные эффекты: частицы в плазме взаимодействуют друг с другом посредством дальнодействующих кулоновских сил, что порождает сложные коллективные явления (плазменные волны, колебания), отсутствующие в обычных газах, где доминируют парные столкновения. В-четвёртых, излучение: плазма активно излучает электромагнитные волны, что является её характерным свойством. Эти фундаментальные различия в физических свойствах и поведении не позволяют считать плазму просто высокотемпературным газом.

Ответ: Плазму нельзя считать разновидностью газообразного состояния, потому что она состоит из заряженных частиц, обладает высокой электропроводностью, сильно взаимодействует с электромагнитными полями и демонстрирует коллективные эффекты, которые отсутствуют у нейтральных газов.