Gazlar

Tanecikler arasındaki mesafe en fazla olan madde, gaz maddedir.

Kriyojenik tanklarda depolanan gazlar şunlardır: Sıvılaştırılmış azot (LIN); Sıvılaştırılmış oksijen (LOX); Sıvılaştırılmış argon (LAR); Sıvı doğal gaz; Hidrojen; Helyum. Bu tanklar, içindeki gazın -196 °C ve daha düşük sıcaklıklarda depolanmasını sağlamak için tasarlanır.

Hidrojen ve oksijen çeşitli yöntemlerle elde edilebilir: 1. Su Elektrolizi: Bu yöntemde, suya elektrik verilerek hidrojen ve oksijen gazlarına ayrılır. 2. Doğal Gazdan Reformasyon: Doğal gaz (metan), buharla reaksiyona sokularak yüksek sıcaklıklarda hidrojen ve karbondioksit elde edilir. 3. Biyokütle Gazlaştırma: Organik materyaller (bitkisel atıklar, ağaç, tarımsal ürünler) yüksek sıcaklıkta ve düşük oksijen ortamında işlenerek hidrojen gazı üretilir. 4. Fotobiyolojik Üretim: Algler ve bakteriler fotosentez sırasında hidrojen üretebilir.

H2 (hidrojen) gazı, çeşitli gazlarla reaksiyona girebilir, bunlar arasında en önemlisi oksijen gazıdır. Ayrıca, hidrojen azot ile reaksiyona girerek amonyak (NH3) üretir.

Atmosferde en çok bulunan ve en faydalı gazlar şunlardır: Azot (N2): Atmosferin yaklaşık %78'ini oluşturur ve bitkilerin büyümesi için gerekli olan azotu toprağa taşır. Oksijen (O2): Canlıların solunumu için hayati bir gazdır ve ateşin yanması için gereklidir. Bu gazlar, atmosferin canlı yaşamı için gerekli işlevlerini yerine getirmesinde kritik bir rol oynar.

Cam şişedeki suyun baloncuk olmasının nedeni, suyun içindeki gazların çözünmesidir. Atmosferik gazlar (nitrojen ve oksijen gibi) suyun içinde eriyebilir ve suyun sıcaklığı arttıkça bu gazlar kabarcıklar oluşturur.

Araba gazı, araç klima sistemlerinde kullanılan, ısı transferi yaparak iç mekanı soğutan özel bir kimyasal maddedir. En yaygın kullanılan araba gazı türleri: R134a: Hidroflorokarbon (HFC) olarak bilinen çevre dostu bir gazdır. R1234yf: Yeni nesil araçlarda kullanılan, daha çevreci bir gaz türüdür. Bu gazlar, sıvı formda klima sistemine basılır, sistem içinde dolaşarak ısıyı emip dışarı atar.

Halon 1301 gazı, bromo triflorometan olarak da bilinen, metandan (CH4) türetilen organik bir bileşiktir. Özellikleri: - Renksiz ve kokusuz bir gazdır. - Havadan daha yoğundur ve kolayca sıvılaştırılabilir. - Elektriği iletmez ve söndürmede kullanıldığında iyi bir görünürlüğe sahiptir. Kullanım alanları: - Yangın söndürme maddesi olarak kullanılır, özellikle tutuşan elektronik cihazların söndürülmesinde tercih edilir. Zararları: - Ozon tabakasını aşındırma etkisi vardır. - İnsan sağlığına da zararlı olabilir, inhalasyon yoluyla maruz kalınması cilt ve göz teması veya yanıcı olmayan eşyaların tutuşma riski taşır. Kullanımının yasaklanması: - Bazı ülkelerde kullanımı tamamen yasaklanmış, bazı ülkelerde ise yasaklanma sürecine girilmiştir.

Bazı gazlar yanmayı söndürür: 1. Karbondioksit (CO2): Ortadaki oksijen oranını düşürerek yangını söndürür. 2. Halon gazı: Zincirleme reaksiyonu engelleyerek yangını söndürür, ancak ozon tabakasına zarar verdiği için kullanımı yasaklanmıştır. 3. Temiz gazlar: Elektriksel iletkenliği olmayan, buharlaştıklarında atık bırakmayan gazlardır ve yangını yanma reaksiyonunu engelleyerek söndürürler. Ayrıca, su sisi de soğutma ve boğma etkisiyle yanmayı söndürür.

Kısmi basınç, üç ana faktöre bağlıdır: 1. Gazın mol sayısı: Karışımdaki bir gazın mol sayısı arttıkça, kısmi basıncı da artar. 2. Toplam basınç: Toplam basınç arttıkça, karışımdaki tüm gazların kısmi basınçları da artar. 3. Sıcaklık: Sıcaklık arttıkça, gaz moleküllerinin kinetik enerjisi artar ve bu da kısmi basınçta bir artışa neden olur.

Yalnızca gazlardan oluşan karışımlara homojen karışımlar denir.

Pistonlu kaplarda basınç, dış basınç yokken ve kaba dışarıdan bir kuvvet uygulanmadığında değişmez. Ancak, kaba gaz eklenirse veya kap ısıtılırsa basınç artar; gaz çıkarılırsa veya kap soğutulursa basınç azalır.

İklimlendirme kabinlerinde sıvı nitrojen, CO2 gazı veya ilgili gazlar soğutma amacıyla kullanılır.

İç basınç, açık hava basıncından büyük olursa, kapalı alandaki gazlar veya sıvılar dışa doğru genişler ve basınç farkı nedeniyle dış kuvvetlere karşı direnç gösterir. Örneğin, bir pet şişenin içindeki hava boşaltıldığında iç basınç düşer ve dıştaki açık hava basıncı şişeyi içe doğru büzer. Eğer iç basınç daha da artarsa, şişe veya benzeri bir kap patlayabilir.

İzobütilen ve izobütil farklı bileşiklerdir: - İzobütilen (C₄H₈), dört karbon atomu ve sekiz hidrojen atomundan oluşan renksiz bir gazdır. - İzobütil ise, bir karbon grubunun ikinci karbon atomunda bir metil grubuna bağlandığı dört karbonlu bir alkil radikalidir.

Lazer kesim işlemlerinde kullanılan başlıca gazlar şunlardır: 1. Argon: Paslanmaz çelik, titanyum ve alüminyum gibi metallerin kaynağında oksidasyonu önlemek için kullanılır. 2. Azot: Bakır ve alüminyum gibi yüksek ısı iletkenliğine sahip metallerin kaynağında daha yüksek sıcaklıklarda etkin koruma sağlar. 3. CO2 (Karbon Dioksit): Düşük karbonlu çeliklerin kaynağında kullanılır, ancak daha reaktif olduğu için dikkatli değerlendirilmelidir. 4. Oksijen: Karbon çeliği ve alaşımsız çeliklerin kesiminde yanma reaksiyonu başlatarak kesim hızını artırır. 5. Basınçlı Hava: Genel amaçlı kesim uygulamalarında maliyet etkinliği sağlar.

Uçak tekerleri nitrojenle doldurulur çünkü bu gaz, lastik basıncının ve sıcaklığının uçuş sırasında sabit kalmasını sağlar. Bunun birkaç nedeni vardır: - Yüksek dayanıklılık: Nitrojen, oksijene göre yüksek basınç ve sıcaklığa karşı daha dayanıklıdır. - Yangın önleme: Frenlerin ısınmasından kaynaklanan yangında yanıcı olmayan bir gaz olması, yangın riskini azaltır. - Pas ve korozyon önleme: Nitrojenin içindeki nem, tekerin içinde yoğunlaşarak pas ve korozyona yol açmaz.

H220 gazı, çok kolay alevlenir gaz anlamına gelir.

Argon kaynağında argon gazı kullanılır. Bazen azot gazı da kullanılabilir. Argon gazı, inert bir gazdır, yani kimyasal olarak tepkimeye girmez ve bu nedenle kaynak sırasında metalin oksidasyonunu önler.

Evren 906 basınç düşürücü, hidrojen gazı için kullanılır.