Разница между газом и паром

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Ключевое различие - газ против пара

Газовая фаза - одна из четырех основных фаз всего вещества, наряду с твердой фазой, жидкой фазой и плазмой. Газы можно четко отличить от твердой и жидкой фаз, потому что, в отличие от твердых тел или жидкостей, атомы находятся в свободном движении и разбросаны по всему контейнеру. Газ и пар кажутся похожими из-за их прозрачности, но это две разные фазы, которые могут существовать. Ключевое различие между газом и паром состоит в том, что газ существует только в одном физическом состоянии, тогда как пар может сосуществовать с другим физическим состоянием.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные различия

2. Что такое газ

3. Что такое пар

4. Сравнение бок о бок - газ и пар

5. Резюме

Что такое газ?

Газ в природе может состоять из одного элемента или комбинации атомов. Однако это очень маленькая молекула. Например, если рассматривать группу галогенов в периодической таблице, фтор и хлор существуют в виде газов, тогда как бром существует в виде жидкости, а йод - в твердом состоянии. Это связано с тем, что размер атома увеличивается вниз по группе галогена, и большие молекулы не могут получить состояние свободного движения из-за межмолекулярных взаимодействий.

Газ - это вещество, которое существует только в одном состоянии, а именно в газовой фазе. Это называется термодинамическим состоянием. Термодинамическое состояние - это состояние системы, описываемое в соответствии с термодинамическими параметрами, такими как температура, давление и т. Д. Газ не подвергался фазовому превращению, что означает, что он существует только в виде газа и не будет претерпевать фазовых изменений, если не заданы особые условия.. Поэтому его называют однофазным веществом.

На следующей диаграмме показано относительное положение газовой фазы и паровой фазы. Здесь паровая фаза находится при более низкой температуре, чем температура критической точки. Газовая фаза находится выше критической точки.

Рисунок 01: Относительное положение газовой фазы и паровой фазы

Что такое пар?

Пар можно определить как вещество, которое находится в газовой фазе и может сосуществовать с жидкой фазой. Это определение выглядит немного запутанным, но здесь происходит то, что пар находится в равновесии с жидкостью. Эта жидкость содержит те же молекулы, что и пар. Пар образуется в результате фазового перехода, и он может снова претерпеть фазовый переход. Поэтому его называют многофазным веществом. Пар - это не состояние вещества, как газ. Переход газа в жидкость происходит путем конденсации с последующим образованием капли жидкости и ее ростом. Сосуществование пара с жидкой фазой возможно, поскольку его средняя температура ниже критической точки. Критическая точка - это температура и давление, при которых невозможно различить газ и жидкость. Только газы могут существовать выше критической точки; таким образом,газ не может сосуществовать с жидкостью. Например, пар представляет собой водяной пар при высокой температуре, тогда как при комнатной температуре он является жидкостью.

Хорошим примером парожидкостного равновесия в нормальных условиях является равновесие между этанолом и его паром. На следующей диаграмме показано, как связаны эти две фазы.

Рисунок 02: Равновесная парожидкостная смесь этанола и воды.

В чем разница между газом и паром?

Различать статью в середине перед таблицей

Газ против пара
Газ может существовать только в одной термодинамической фазе.	Пар может сосуществовать с жидкой фазой.
Физическое состояние
Газ - это фундаментальное состояние вещества.	Пар - это временное состояние изменения жидкости или твердого тела.
Природа
Не все газы - это пары.	Все пары - это газы.
Свойства
Газы невидимы.	Может быть виден пар. (Пример: водяной пар можно рассматривать как облако.)
Изменение фазы
Газ не подвержен фазовому переходу	Пар испытывает фазовый переход.
Происхождение
Газ - это всегда газ по своей природе.	Пар - это газ, образующийся из жидкости или твердого тела.
Формирование
Газ не образуется.	Пар образуется при кипении или испарении.
Критическая точка
Температура газа выше критической точки.	Температура пара ниже критической точки, но выше точки кипения конкретной жидкости или твердого вещества.
Успокаиваться
Газы не оседают на земле.	Пары оседают на земле.

Резюме - газ против пара

Газ находится выше критической точки, а пар - ниже критической точки. Жидкая фаза не может существовать выше критической точки. Пар также существует ниже критической точки. Следовательно, основное различие между газом и паром состоит в том, что газ существует только в одном физическом состоянии, тогда как пар может сосуществовать с другим физическим состоянием.

Изображение предоставлено:

1. «Phase-diag2» Маттиумарешалем (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia

2. «Равновесная парожидкостная смесь этанола и воды» Вильфрид Кордес - de: Dortmunder Datenbank; ru: Банк данных Дортмунда (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia