
气体的汉英词典释义与科学解析
1. 中文定义与英文对应
在《现代汉语词典》(第七版)中,“气体”定义为“物质存在的三种基本形态之一,没有固定的形状和体积,分子间作用力微弱,能充满任何容器”。对应英文术语为“gas”,源自希腊语“khaos”(混沌),在《牛津英语词典》中解释为“a substance or matter in a state in which it will expand freely to fill the whole of a container”。
2. 物理性质与状态方程
气体分子通过无规则热运动扩散,其行为可通过理想气体状态方程描述:
$$
PV = nRT
$$
其中,$P$为压强,$V$为体积,$n$为物质的量,$R$为理想气体常数,$T$为热力学温度。该方程由克拉珀龙于1834年提出,被《大英百科全书》列为经典热力学基础理论。
3. 分类与常见类型
根据组成可分为单质气体(如氧气$O_2$)、化合物气体(如二氧化碳$CO_2$)及混合气体(如空气)。国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将“气体”按标准条件(25°C,1 atm)下的存在形态进一步分类为永久气体和可液化气体。
4. 应用领域
气体在工业(如氮气用于惰性保护)、医疗(如氧气辅助呼吸)、能源(如天然气燃料)等领域广泛应用。《化学工程手册》指出,气体扩散规律还被用于半导体制造中的气相沉积技术。
参考资料
气体是物质存在的四种基本状态之一(另三种为固体、液体和等离子体),其特性与微观粒子行为密切相关:
1. 基本定义 气体由自由运动的分子或原子构成,粒子间距大、相互作用力弱,能自发充满整个容器。与固体和液体相比,气体具有可压缩性、扩散性和均匀分布的特性。
2. 主要特性
3. 状态方程 理想气体遵循公式: $$ PV = nRT $$ 其中P为压强,V为体积,n为物质的量,R为气体常数,T为热力学温度。实际气体在高压/低温下需用范德华方程修正。
4. 常见实例
5. 应用领域 工业(燃料运输)、医疗(麻醉气体)、气象(大气研究)、日常生活(烹饪用燃气)等领域均有重要应用。超临界流体等特殊气态物质在萃取技术中发挥独特作用。
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