Kaasumuodossa

Kaasumuodossa tarkoittaa aineen tilaa, jossa hiukkaset ovat erillään toisistaan ja liike on nopeasti reformoituvaa. Kaasukokoisuus ja muoto eivät ole kiinteitä, vaan aine täyttää käyttämänsä tilan ja mukautuu ympäröivän tilan mukaan. Tiheys on yleensä pieni verrattuna kiinteisiin tai nesteisiin tiloihin, ja hiukkasten väliset vuorovaikutukset ovat heikkoja, mikä mahdollistaa suuria tilavuuden muutoksia paineen ja lämpötilan vaihteluiden myötä.

Ominaisuudet: Kaasulla on korkea diffuusio- ja virtauskyky; se laajenee täyttämään tilansa ja voidaan puristaa suurella paineella. Kaasun käyttäytymistä voidaan kuvata ideaalikaasun lain avulla PV=nRT tietyissä oloissa. Todelliset kaasut poikkeavat ideaalista mallista pienillä tiheyksillä ja korkeilla tiheyksillä sekä matalilla lämpötiloilla, jolloin vuorovaikutukset sekä voluumin korjaustermit vaikuttavat suuremmin.

Siirtymät ja tilamuutokset: Aine voi siirtyä kaasumuotoon haihtumalla tai kiehumalla nesteestä, sekä kiinteästä kaasuun sublimoitumalla. Haihtuminen tapahtuu, kun lämpötila tai paine asettavat olosuhteet, joissa riittävä energian erottelu mahdollistaa kaasukerroksen syntymisen nesteestä. Sublimaatio on kiinteän aineen suora siirtymä kaasuun, esimerkkinä hiilidioksidin kuivajää, joka sublimoituu huoneenlämpötilassa.

Esimerkkejä ja sovelluksia: Ilmakehä koostuu useista kaasumaisista aineista, kuten typestä, hapesta ja argonista, sekä pienemmistä hiukkasista kuten hiilidioksidista. Kaasumuodon ymmärtäminen on keskeistä reaktioseurannassa, termodynaamisessa analyysissä sekä prosessitekniikassa, joissa paine, lämpötila ja tilavuus voivat muuttua nopeasti.