Ключова разлика - газ срещу пара
Газовата фаза е една от четирите основни фази на цялата материя заедно с твърдата фаза, течната фаза и плазмата. Газовете могат да бъдат ясно разграничени от твърдата и течната фази, тъй като за разлика от твърдите или течните атоми са в свободно движение и се разпространяват из контейнера. Газът и парите изглеждат сходни поради своята прозрачност, но са две отделни фази, които материята може да съществува. Ключовата разлика между газа и парите е, че газът съществува само в едно физическо състояние, докато парите могат да съществуват едновременно с друго физическо състояние.
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Общ преглед и ключова разлика
2. Какво е газ
3. Какво е пара
4. Сравнение едно до друго - газ срещу пара
5. Обобщение
Какво е газ?
Газът в природата може да бъде направен от един елемент или комбинация от атоми. Това обаче е много малка молекула. Например, ако се разглежда групата халоген в периодичната таблица, флуорът и хлорът съществуват като газове, докато брома съществува като течност, а йодът - като твърдо вещество. Това е така, защото размерът на атома се увеличава надолу по групата халоген и големите молекули не могат да получат състояние на свободно движение поради междумолекулните взаимодействия.
Газът е вещество, което съществува само в едно състояние, което е газообразната фаза. Това се нарича термодинамично състояние. Термодинамично състояние е състоянието на система, обяснено според термодинамичните параметри като температура, налягане и т.н.. Следователно се нарича монофазно вещество.
Следващата диаграма показва относителните положения на газообразната фаза и фазата на парата. Тук парната фаза се намира при по-ниска температура от температурата на критичната точка. Газовата фаза лежи над критичната точка.
Фигура 01: Относителни положения на газообразната фаза и парообразната фаза
Какво е пара?
Парите могат да бъдат определени като вещество, което е в газообразната фаза и може да съществува едновременно с течна фаза. Това определение изглежда малко объркващо, но това, което се случва тук е, че парите са в равновесие с течност. Тази течност съдържа същите молекули като парите. Парата се образува от фазова промяна и тя може да претърпи фазова промяна отново. Поради това е наречен като многофазно вещество. Парите не са материално състояние, както е газът. Преходът на газ в течност става чрез кондензация, последвано от образуване на капка течност и нейното нарастване. Съвместното съществуване на парите с течната им фаза е възможно, тъй като средната им температура е под критичната точка. Критичната точка е температурата и налягането, при които газ и течност не могат да бъдат разграничени. Само газовете могат да съществуват над критичната точка; поради това,газ не може да съществува едновременно с течност. Например парата е водна пара при висока температура, докато при стайна температура е течност.
Добър пример за равновесие пара-течност при нормални условия е равновесието между етанол и неговите пари. Следващата диаграма показва как са свързани тези две фази.
Фигура 02: Паро-течна равновесна смес от етанол и вода
Каква е разликата между газ и пара?
Различна статия Средна преди таблица
Газ срещу пара |
|
| Газ може да съществува само в една термодинамична фаза. | Парите могат да съществуват едновременно с течната си фаза. |
| Физическо състояние | |
| Газът е основно материално състояние. | Парата е временно състояние на промяна на течност или твърдо вещество. |
| Природата | |
| Всички газове не са пари. | Всички пари са газове. |
| Имоти | |
| Газовете са невидими. | Може да се вижда пара. (Пример: водната пара може да се види като облак.) |
| Промяна на фазата | |
| Газът не е изправен пред фазова промяна | Промяната на фазата на изпарения. |
| Произход | |
| Газът винаги е газ в природата. | Парата е вид газ, образуван от течност или твърдо вещество. |
| Формиране | |
| Не се образува газ. | Парите се образуват или чрез кипене, или чрез изпаряване |
| Критична точка | |
| Температурата на даден газ е над критичната точка. | Температурата на парата е под критичната точка, но над точката на кипене на конкретната течност или твърдо вещество. |
| Установяване | |
| Газовете не се утаяват на земята. | Парите се утаяват на земята. |
Резюме - Газ срещу пара
Газът е разположен над критичната точка, докато парите са разположени под критичната точка. Не може да съществува течна фаза над критичната точка. Парите съществуват и под критичната точка. Следователно основната разлика между газа и парите е, че газът съществува само в едно физическо състояние, докато парите могат да съществуват едновременно с друго физическо състояние.
С любезното съдействие на изображението:
1. „Phase-diag2 ″ от Matthieumarechal (CC BY-SA 3.0) чрез Commons Wikimedia
2.„ Паро-течна равновесна смес от етанол и вода “от Wilfried Cordes - de: Dortmunder Datenbank; bg: Банка данни на Дортмунд (CC BY-SA 3.0) чрез Wikimedia Commons
