Может ли кислород просто так стать жидкостью?

Question

Вот задумался, если давление в газе вызывается столкновениями молекул о сосуд, то оно может скоро прекратиться, ведь они двигаются из-за какого-то толчка, то есть молекулы расходуют эту энергию. Значит, если какой-либо объём газа заточить в герметичный сосуд и оставить на N-ое время, то вся энергия из расходуется и молекулы остановится, и кислород превратится в жидкий. Так ли это?

Answer 1

А с фига ли энергия расходуется? На что? Если теплобмена со средой вне сосуда нет, то и энергия никуда не денется, а если есть, то она как покидает сосуд, так и проникает в него извне.

Answer 2

Я согласен с Почти Настоящим. Либо у тебя изолированная система, либо будет происходить теплобмен. Чтобы произошло то, что ты описываешь, нужен какой-то демон Максвелла, который бы намеренно выводил энергию из системы.

Answer 3

Не просто так. Только за деньги.

Нет, просто так охладиться он не может - так же, как и нагреться. Нужно в любом случае либо отнять у него энергию, либо придать. Если баллон находится в окружающем воздухе, то подвергается бомбардировке И СНАРУЖИ тоже. Поэтому молекулы стенок баллона ТОЖЕ колеблются и ТОЖЕ передают толчки друг другу. Если ты закачаешь горячий газ, то удары его молекул будут передаваться между молекулами стенок, а те, в свою очередь, будут подталкивать молекулы окружающего воздуха. Он будет нагреваться от горячих стенок - а тем временем газ внутри будет охлаждаться об эти же стенки. И так - пока температуры снаружи и внутри не уравняются.
Аналогично (только в обратную сторону) будет происходить, и если ты закачаешь в баллон очень холодный газ. Его температура постепенно сровняется с окружающей.

Если же баллон находится в вакуме, то отдавать энергию через движение молекул ему будет НЕКУДА - нет наружного воздуха. Поэтому баллон сработает как термос - будет намного, в сотни и тысячи раз дольше, сохранять свою температуру, включая и свое содержимое.
Если этот баллон в космосе будет надежно (и надолго) защищен от света солнца, то он все-таки постепенно охладится - но уже не за счет "ударов молекул", а за счет инфракрасного излучения. Максимально он может охладиться примерно до 270 градусов мороза, не дальше.
А при такой температуре кислород, конечно, станет жидкостью. Но нужно, чтобы он был под давлением, иначе жидкость будет испаряться.

Answer 4

Наоборот, любая система стремится к максимальной энтропии а потому самопроизвольное сжижение газов невозможно. Обычно ты наблюдаешь как раз обратное явление - испарение жидкостей.