Skirtumas tarp dujų ir garų

Pagrindinis skirtumas - dujos prieš garus
 

Dujinė fazė yra viena iš keturių pagrindinių materijos fazių kartu su kieta, skysta ir plazma. Dujos gali būti aiškiai atskirtos nuo kietosios ir skystosios fazių, nes skirtingai nuo kietų ar skysčių, atomai yra laisvai judantys ir pasklidę visame konteineryje. Dujos ir garai atrodo panašūs dėl skaidrumo, tačiau tai yra dvi skirtingos fazės, kurios gali egzistuoti. pagrindinis skirtumas tarp dujų ir garų yra tai dujos egzistuoja tik vienoje fizinėje būsenoje kadangi garai gali egzistuoti kartu su kita fizine būsena.

TURINYS
1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra dujos
3. Kas yra garai
4. Šalutinis palyginimas - dujos ir garai
5. Santrauka

Kas yra dujos?

Gamtoje esančios dujos gali būti pagamintos iš vieno elemento ar atomų derinio. Tačiau tai labai maža molekulė. Pavyzdžiui, jei atsižvelgiama į halogeno grupę periodinėje lentelėje, fluoras ir chloras egzistuoja kaip dujos, o bromas yra kaip skystis, o jodas - kaip kieta medžiaga. Taip yra todėl, kad atomo dydis padidėja halogeno grupėje ir didelės molekulės negali įgyti laisvo judėjimo būsenos dėl tarpmolekulinių sąveikų.

Dujos yra medžiaga, egzistuojanti tik vienoje būsenoje, kuri yra dujinė fazė. Tai vadinama termodinamine būsena. Termodinaminė būsena yra sistemos būklė, paaiškinama atsižvelgiant į tokius termodinaminius parametrus, kaip temperatūra, slėgis ir kt. Dujos fazės nepasikeitė, tai reiškia, kad jos egzistuoja tik kaip dujos ir nebus keičiamos fazėse, jei nebus nurodytos specialios sąlygos. . Todėl ji vadinama vienfazine medžiaga.

Šioje diagramoje parodytos santykinės dujinės ir garų fazės padėtys. Čia garų fazė yra žemesnėje nei kritinio taško temperatūra. Dujinė fazė yra virš kritinio taško.

01 paveikslas: Dujinės ir garų fazės santykinės padėtys

Kas yra garai?

Garus galima apibrėžti kaip medžiagą, kuri yra dujinėje fazėje ir gali egzistuoti kartu su skysta faze. Šis apibrėžimas atrodo šiek tiek painus, tačiau čia atsitinka, kad garai yra pusiausvyroje su skysčiu. Šiame skystyje yra tos pačios molekulės kaip ir garuose. Garai susidaro pasikeitus fazei ir vėl gali pakisti fazė. Todėl ji įvardijama kaip daugiafazė medžiaga. Garai nėra materijos būsena, kaip ir dujos. Dujos virsta skysčiu kondensacijos būdu, po kurio susidaro skysčio lašas ir jo augimas. Garai gali būti kartu su skysta faze, nes jų vidutinė temperatūra yra žemiau kritinės taško. Kritinis taškas yra temperatūra ir slėgis, nuo kurio negalima atskirti dujų ir skysčių. Virš kritinio taško gali būti tik dujos; taigi dujos negali egzistuoti kartu su skysčiu. Pavyzdžiui, garas yra aukštoje temperatūroje esantys vandens garai, o kambario temperatūroje - skystis.

Geras skysčių ir garų pusiausvyros normaliomis sąlygomis pavyzdys yra pusiausvyra tarp etanolio ir jo garų. Ši schema parodo, kaip šios dvi fazės yra susijusios.

02 paveikslas: Garų ir skysčio pusiausvyros etanolio ir vandens mišinys

Kuo skiriasi dujos ir garai?

Dujos vs garai
Dujos gali egzistuoti tik vienoje termodinaminėje fazėje.	Garai gali egzistuoti kartu su savo skysta faze.
Fizinė būklė
Dujos yra pagrindinė materijos būsena.	Garai yra laikina skysčio ar kietos medžiagos pasikeitimo būsena.
Gamta
Visos dujos nėra garai.	Visi garai yra dujos.
Savybės
Dujos nematomos.	Gali būti matomi garai. (Pvz .: vandens garai gali būti vertinami kaip debesys.)
Fazių kaita
Dujų fazė nesikeičia	Garai patiria fazių kaitą.
Kilmė
Gamtinės dujos visada yra dujos.	Garai yra dujų rūšis, susidaranti iš skysčio arba kietos medžiagos.
Formavimas
Dujos nesusidaro.	Garai susidaro verdant arba garinant
Kritinis taškas
Dujų temperatūra yra aukščiau kritinio taško.	Garų temperatūra yra žemesnė už kritinę, bet aukštesnė nei konkretaus skysčio ar kietojo virimo temperatūra.
Įsikūrė
Dujos negali nusėsti ant žemės.	Garai nusėda ant žemės.

Santrauka - dujos vs garai

Dujos yra virš kritinio taško, o garai - žemiau kritinio taško. Virš kritinio taško negali būti jokios skystos fazės. Garai taip pat egzistuoja žemiau kritinio taško. Todėl pagrindinis skirtumas tarp dujų ir garų yra tas, kad dujos egzistuoja tik vienoje fizinėje būsenoje, tuo tarpu garai gali egzistuoti kartu su kita fizine būsena.

Vaizdo mandagumas:
1. „Phase-diag2“, autorius Matthieumarechal (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“
2. „Garų ir skysčio pusiausvyros etanolio ir vandens mišinys“, autorius Wilfried Cordes - de: Dortmunder Datenbank; lt: Dortmundo duomenų bankas (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“