Diferența cheie - Gaz vs Vapor
Faza gazoasă este una dintre cele patru faze fundamentale ale întregii materii, împreună cu faza solidă, faza lichidă și plasma. Gazele se pot distinge clar de fazele solide și lichide, deoarece, spre deosebire de solide sau lichide, atomii sunt în mișcare liberă și sunt răspândiți în jurul unui recipient. Gazul și vaporii ambele par similare datorită transparenței lor, dar sunt două faze distincte pe care materia le poate exista. Diferența cheie între gaz și vapori este că gazul există doar într-o stare fizică, în timp ce vaporii pot coexista cu o altă stare fizică.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferența cheie
2. Ce este gazul
3. Ce este vaporul
4. Comparație side by side - Gaz vs vapor
5. Rezumat
Ce este gazul?
Gazul în natură poate fi făcut dintr-un singur element sau dintr-o combinație de atomi. Cu toate acestea, este o moleculă foarte mică. De exemplu, dacă se ia în considerare grupul de halogen din tabelul periodic, fluorul și clorul există ca gaze, în timp ce bromul există sub formă de lichid și Iodul ca solid. Acest lucru se datorează faptului că dimensiunea atomului este crescută în grupul de halogen și moleculele mari nu pot obține starea de mișcare liberă din cauza interacțiunilor intermoleculare.
Gazul este o substanță care există într-o singură stare, care este faza gazoasă. Aceasta se numește stare termodinamică. O stare termodinamică este starea unui sistem explicată în funcție de parametrii termodinamici, cum ar fi temperatura, presiunea, etc.. Prin urmare, se numește substanță monofazică.
Următoarea diagramă arată pozițiile relative ale fazei gazoase și ale fazei de vapori. Aici, faza de vapori este situată la o temperatură mai mică decât temperatura punctului critic. Faza gazoasă se află deasupra punctului critic.
Figura 01: Poziții relative ale fazei gazoase și ale fazei de vapori
Ce este Vapor?
Vaporul poate fi definit ca o substanță care se află în faza gazoasă și poate coexista cu o fază lichidă. Această definiție pare puțin confuză, dar ceea ce se întâmplă aici este că vaporii sunt în echilibru cu un lichid. Acest lichid conține aceleași molecule ca și vaporii. Vaporul se formează dintr-o schimbare de fază și poate suferi din nou o schimbare de fază. Prin urmare, este numit ca o substanță multifazică. Vaporul nu este o stare a materiei ca și gazul. Tranziția unui gaz într-un lichid are loc prin condensare urmată de formarea unei picături de lichid și creșterea acestuia. Coexistența vaporilor cu faza sa lichidă este posibilă deoarece temperatura sa medie este sub punctul critic. Punctul critic este temperatura și presiunea la care un gaz și un lichid nu pot fi distinse. Doar gazele pot exista deasupra punctului critic; prin urmare,un gaz nu poate coexista cu un lichid. De exemplu, aburul este vapori de apă la temperaturi ridicate, în timp ce la temperatura camerei este un lichid.
Un bun exemplu pentru echilibrul vapor-lichid în condiții normale este echilibrul dintre etanol și vaporii acestuia. Următoarea diagramă arată cum sunt legate aceste două faze.
Figura 02: Amestec de echilibru vapor-lichid de etanol și apă
Care este diferența dintre gaz și vapori?
Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel
Gaz vs Vapor |
|
| Un gaz poate exista doar într-o singură fază termodinamică. | Vaporul poate coexista cu faza sa lichidă. |
| Starea fizică | |
| Gazul este o stare fundamentală a materiei. | Vaporul este o stare temporară de schimbare a unui lichid sau a unui solid. |
| Natură | |
| Toate gazele nu sunt vapori. | Toți vaporii sunt gaze. |
| Proprietăți | |
| Gazele sunt invizibile. | Vaporul poate fi vizibil. (Ex: vaporii de apă pot fi văzuți ca un nor.) |
| Schimbarea fazei | |
| Gazul nu se confruntă cu o schimbare de fază | Vaporul experimentează schimbarea fazei. |
| Origine | |
| Gazul este întotdeauna un gaz în natură. | Vaporul este un tip de gaz format fie dintr-un lichid, fie dintr-un solid. |
| Formare | |
| Gazul nu este format. | Vaporul se formează fie prin fierbere, fie prin evaporare |
| Punct critic | |
| Temperatura unui gaz este peste punctul critic. | Temperatura unui vapor este sub punctul critic, dar peste punctul de fierbere al lichidului sau solidului particular. |
| A se stabili | |
| Gazele nu se așează pe sol. | Vaporii se așează pe sol. |
Rezumat - Gaz vs Vapor
Gazul este situat deasupra punctului critic, în timp ce vaporii sunt situați sub punctul critic. Nicio fază lichidă nu poate exista deasupra punctului critic. Vaporul există și sub punctul critic. Prin urmare, principala diferență dintre gaz și vapori este că gazul există numai într-o stare fizică, în timp ce vaporii pot coexista cu o altă stare fizică.
Image Courtesy:
1. „Phase-diag2 ″ By Matthieumarechal (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2.„ Vapor-Liquid Equilibrium Mixture of Ethanol and Water”De Wilfried Cordes - de: Dortmunder Datenbank; ro: Dortmund Data Bank (CC BY-SA 3.0) prin Commons Wikimedia
