anglies dioksido (CO2) būsenų diagrama. Pusiausvirųjų būsenų sambūvio kreivės: 1–2 – kietosios ir dujinės, 2–3 – skystosios ir dujinės, 2–4 – kietosios ir skystosios, 2 – trigubasis taškas, 3 – kritinis taškas
dùjos, viena medžiagos būsenų; tokios būsenos medžiaga. Dujų dalelės tarpusavyje beveik nesąveikauja arba sąveikauja silpnai ir tarp susidūrimų juda beveik laisvai tolygiai užpildydamos visą galimą tūrį (indą). Dujų molekulių susidūrimų trukmė gerokai mažesnė už jų vidutinę laisvojo lėkio trukmę, kurią, kaip ir laisvojo kelio ilgį, apibrėžia kinetinė dujų teorija. Normaliosiomis sąlygomis (temperatūra 273,15 K, slėgis 101 325 Pa) dujų molekulės yra apie 10 kartų toliau viena nuo kitos negu skysčio ar kietojo kūno molekulės, todėl dujų tankis gerokai mažesnis už skysčio ar kietojo kūno tankį. Lygiuose dujų tūriuose vienodomis sąlygomis yra vienodas molekulių skaičius, pvz., 1 m3 dujų yra 2,69·1025 molekulių (Loschmidto skaičius), viename medžiagos molyje 6,02·1023 dalelių (Avogadro konstanta). Toks didelis dalelių skaičius lemia didelį dujų vidurkinių charakteristikų pastovumą.
Netvarkingai judančios dujų molekulės nuolat atsimuša į indo sieneles, dėl šių poveikių dujos jas slegia. Dujų molekulės juda skirtingais greičiais – kuo didesnė temperatūra, tuo didesniais. Kuo didesnis slėgis, tuo dažniau molekulės susiduria ir mažėja jų laisvojo kelio vidutinis ilgis. Taigi dujas nusako slėgis, tūris ir temperatūra. Šių parametrų sąryšio pobūdis priklauso nuo molekulių tarpusavio sąveikos poveikio jų judėjimui. Pagal tai skiriama idealiosios dujos, kurių molekulės tarpusavyje nesąveikauja (jų būseną nusako Clapeyrono lygtis), ir realiosios dujos, kurioms būdingos gana didelės tarpmolekulinės sąveikos jėgos; realiųjų dujų būseną nusako van der Waalso lygtis. Jei dujų temperatūra mažesnė už kritinę, jas galima paversti skysčiu arba kietuoju kūnu. Įvairių medžiagos būsenų (fazių) sambūvį ir virsmus galima vaizduoti būsenų diagramomis. Būsenų diagramų kreivių taškai rodo dujų pusiausvirųjų parametrų poras. Kai temperatūra mažesnė už kritinę (pav., 3 taškas), dujas (garus) galima paversti skysčiu slėgį ir temperatūrą keičiant pagal 3–2 kreivę arba kietuoju kūnu – pagal 2–1 kreivę. Jei temperatūra didesnė už kritinę, toks virsmas negalimas. Trigubasis taškas (pav., 2 taškas) vaizduoja visų trijų pusiausvirųjų fazių (dujų, skysčio ir kietojo kūno) sambūvio sąlygą. Dujų šiluminę talpą lemia molekulių judėjimo pobūdis. Daugiaatomės dujų molekulės, be netvarkių tiesiaeigių judesių, dar ir sukasi, o jų atomai virpa (didėjant temperatūrai vis smarkiau). Didėjant temperatūrai molekulių judėjimas darosi sudėtingesnis, dėl to šiluminė dujų talpa padidėja. Kai temperatūra pasiekia kelis tūkstančius laipsnių, molekulės pradeda jonizuotis, atsiranda papildoma elektrinė sąveika ir dujos iš dalies virsta plazma. Normaliomis sąlygomis dujos yra geri dielektrikai, nes jų atomai ir molekulės yra elektriškai neutralūs. Dujos sudaro Žemės atmosferą, daug jų ištirpusių jūrų, vandenynų, upių vandenyse, tarpžvaigždinę medžiagą t. p. sudaro neutraliosios arba jonizuotosios dujos.
1565