gasformen

Gasformen bezeichnet den gasförmigen Zustand der Materie. Gase besitzen weder feste Form noch festes Volumen; sie dehnen sich aus, füllen den verfügbaren Raum und lassen sich leicht komprimieren. Die Moleküle bewegen sich schnell und kollidieren, wodurch Gase sich gut mischen, diffundieren und durchdringen.

Unter dem idealen Gasgesetz verhalten sich viele Gase bei ausreichender Entfernung und niedriger Dichte annähernd ideal: PV = nRT. Realgase weichen bei hohen Drücken oder niedrigen Temperaturen von diesem Verhalten ab; Korrekturen durch die van der Waals-Gleichung berücksichtigen das Eigenvolumen der Moleküle und intermolekulare Kräfte.

Gasformen entstehen oder gehen in andere Phasen über durch Dampf- oder Sublimationsprozesse: Verdampfung und Sieden aus Flüssigkeiten; Sublimation von Feststoffen zu Gasen; Rückwärtsprozesse heißen Kondensation, Resublimation bzw. Deposition.

Die chemische Struktur bestimmt Eigenschaften der Gase: monatomare Gase (Helium, Neon); diatomische Gase (N2, O2, H2); polyatomare Gase (CO2, CH4, NH3). In der Atmosphäre machen N2 und O2 den Großteil aus; Treibhausgase (H2O, CO2, CH4, N2O) tragen zum Treibhauseffekt bei.

Standardbedingungen: 1 atm (etwa 101,3 kPa) und 0 °C; oft werden auch 1 bar und 25 °C verwendet. Gase spielen in Wissenschaft, Technik und Umwelt eine zentrale Rolle.