plin

Plin ili plinoviti agregatni stan ili plinoviti tvar je jedan od osnovnih agregatnih stanova, pri čemu su čestice tvari relativno daleko jedna od druge, slobodno se kreću u prostoru i na njih djeluju zanemarivo male privlačne sile. U užem smislu kao plin označava se tvar u plinovitom stanju (vzdušnina) drugačija od pare.

U poređenju s tekućinama i čvrstim tvarima imaju plinovi značajno manju gustinu i viskoznost i su kompresibilni. Plin pripada s tekućinom u grupu „tekutina“. Za jednostavno istraživanje svojstava plinova koristi se idealni plin. Realni plin ili stvarni plin ima, za razliku od idealnog plina, i viskoznost, dakle unutrašnji mehanički otpor i ne može se potpuno kompresovati.

Fizika plina

 

Raspored brzina molekula različitih plinova na temperaturi 25° C

Čestice plina ne drže ih zajedno nikakve sile (odnosno njihovo djelovanje je zanemarivo), kreću se haotično (neuređeno) različitim brzinama i utiču samo na međusobne, slučajne sudare. Brzina čestica je raznolika, raspored brzina čestica opisuje Maxwellova-Boltzmannova štatistika.

Sudari čestica na zidove posude u kojoj je plin zatvoren djeluju na njih silom koja se očituje kao tlak plina u zatvorenoj posudi. U slučaju da se plin nalazi u zatvorenoj posudi, nakon otvaranja difundira u okolinu i nakon određenog vremena jednoliko ispunjava cijeli prostor. Ovaj fenomen je praktična posljedica druge termodinamičke teoreme.

Trenutno stanje određene količine plina određeno je triju stanovnim veličinama - tlakom, temperaturom i volumenom. Ove tri veličine su međusobno povezane i njihov odnos (promjene) opisuje stanovna jednadžba idealnog plina:

{\displaystyle p.V=n.R.T\,}

gdje:

• p je tlak (Pa)
• V je volumen (m³)
• n je količina tvari (mol)
• R je univerzalna plinska konstanta (8,314472 J·K^-1·mol^-1)
• T je termodinamička temperatura (K)