Gaasiline faas on üks kõigist neljast põhifaasist koos tahke, vedela ja plasmaga. Gaase saab selgelt eristada tahkest ja vedelast faasist, kuna erinevalt tahketest või vedelikest on aatomid vabas liikumises ja jaotuvad kogu anuma ümber. Gaas ja aur näivad mõlemad läbipaistvuse tõttu sarnased, kuid on kaks eraldiseisvat faasi, milles mateeria võib eksisteerida. võtme erinevus gaasi ja auru vahel on see gaas eksisteerib ainult ühes füüsilises olekus arvestades, et aur võib eksisteerida koos mõne muu füüsikalise olekuga.
SISU
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on gaas
3. Mis on aur
4. Kõrvuti võrdlus - gaas vs aur
5. Kokkuvõte
Looduses võib gaasi valmistada ühest elemendist või aatomite kombinatsioonist. Kuid see on väga väike molekul. Näiteks kui perioodilisustabelis vaadelda halogeenrühma, eksisteerivad fluor ja kloor gaasidena, broom aga vedelikuna ja jood tahke ainena. Selle põhjuseks on asjaolu, et aatomi suurus suureneb halogeeni rühmas ja suured molekulid ei saa molekulidevahelise interaktsiooni tõttu vaba liikumise olekut..
Gaas on aine, mis eksisteerib ainult ühes olekus, mis on gaasiline faas. Seda nimetatakse termodünaamiliseks olekuks. Termodünaamiline olek on süsteemi seisund, mida selgitatakse vastavalt sellistele termodünaamilistele parameetritele nagu temperatuur, rõhk jne. Gaas ei ole faasimuutustega silmitsi seisnud, see tähendab, et see eksisteerib ainult gaasina ja ei läbi faasimuutusi, kui pole eritingimusi. . Seetõttu nimetatakse seda ühefaasiliseks aineks.
Järgmine diagramm näitab gaasilise ja aurfaasi suhtelisi positsioone. Siin asub aurufaas madalamal temperatuuril kui kriitilise punkti temperatuur. Gaasiline faas asub kriitilisest punktist kõrgemal.
Joonis 01: gaasilise ja aurfaasi suhteline asukoht
Auruna võib määratleda ainet, mis on gaasilises faasis ja võib eksisteerida koos vedela faasiga. See määratlus tundub natuke segane, kuid siin juhtub see, et aur on vedelikuga tasakaalus. See vedelik sisaldab samu molekule kui aur. Faasimuutusest moodustub aur ja see võib uuesti faasimuuda. Seetõttu nimetatakse seda mitmefaasiliseks aineks. Aur ei ole mateeria olek, nagu on gaas. Gaasi üleminek vedelikuks toimub kondenseerumisega, millele järgneb vedeliku tilga moodustumine ja selle kasv. Auru ja vedela faasi kooseksisteerimine on võimalik, kuna selle keskmine temperatuur on alla kriitilise punkti. Kriitiline punkt on temperatuur ja rõhk, mille korral gaasi ja vedelikku ei ole võimalik eristada. Kriitilisest punktist kõrgemal võivad olla ainult gaasid; seega ei saa gaas koos vedelikuga eksisteerida. Näiteks on aur kõrge temperatuuriga veeaur, toatemperatuuril aga vedelik.
Normaalsetes tingimustes oleva auru-vedeliku tasakaalu hea näide on etanooli ja selle auru tasakaal. Järgmine diagramm näitab, kuidas need kaks faasi on omavahel seotud.
Joonis 02: Etanooli ja vee segu aurude ja vedelate segudega
Gaas vs aur | |
Gaas võib eksisteerida ainult ühes termodünaamilises faasis. | Aur võib koos vedela faasiga eksisteerida. |
Füüsikaline olek | |
Gaas on oluline olek. | Aur on vedeliku või tahke aine ajutine muutuse seisund. |
Loodus | |
Kõik gaasid ei ole aurud. | Kõik aurud on gaasid. |
Omadused | |
Gaasid on nähtamatud. | Aur võib olla nähtav. (Näiteks: veeauru võib vaadelda kui pilvi.) |
Faasimuutus | |
Gaasil ei ole faasimuutust | Aur kogeb faasimuutust. |
Päritolu | |
Gaas on oma olemuselt alati gaas. | Aur on teatud tüüpi gaas, mis moodustub vedelikust või tahkest materjalist. |
Moodustamine | |
Gaasi ei moodustu. | Aur moodustub kas keetes või aurustades |
Kriitiline punkt | |
Gaasi temperatuur on üle kriitilise punkti. | Auru temperatuur on alla kriitilise punkti, kuid üle konkreetse vedeliku või tahke aine keemistemperatuuri. |
Asumine maha | |
Gaasid ei lepitu maa peal. | Aurud settivad maapinnale. |
Gaas asub kriitilise punkti kohal, aur aga kriitilise punkti all. Kriitilisest punktist kõrgemal ei saa olla ühtegi vedelat faasi. Aur on olemas ka kriitilisest punktist madalamal. Seetõttu on peamine erinevus gaasi ja auru vahel selles, et gaas eksisteerib ainult ühes füüsilises olekus, samas kui aur võib eksisteerida koos teise füüsikalise olekuga.
Pilt viisakalt:
1. Mathyieumarechali (CC BY-SA 3.0) “Phase-diag2” Commons Wikimedia kaudu
2. “Etanooli ja vee segu aurude ja vedelate segudega”, autor Wilfried Cordes - de: Dortmunder Datenbank; et: Dortmundi andmepank (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu