Nøkkelforskjell – Gass vs Vapor
Gassfase er en av de fire grunnleggende fasene av all materie sammen med fast fase, flytende fase og plasma. Gasser kan tydelig skilles fra faste og flytende faser fordi, i motsetning til i faste stoffer eller væsker, er atomene i fri bevegelse og er spredt rundt hele en beholder. Gass og damp virker begge like på grunn av deres gjennomsiktighet, men er to forskjellige faser som materie kan eksistere. Hovedforskjellen mellom gass og damp er at gass bare eksisterer i én fysisk tilstand, mens damp kan eksistere side om side med en annen fysisk tilstand.
Hva er gass?
Gass i naturen kan være laget av et enkelt element eller en kombinasjon av atomer. Imidlertid er det et veldig lite molekyl. For eksempel, hvis gruppen av halogen i det periodiske systemet vurderes, eksisterer fluor og klor som gasser, mens brom eksisterer som en væske og jod som et fast stoff. Dette er fordi størrelsen på atomet økes nedover gruppen av halogen og store molekyler kan ikke oppnå fri bevegelse på grunn av de intermolekylære interaksjonene.
Gass er et stoff som bare eksisterer i én tilstand, som er gassfasen. Dette kalles en termodynamisk tilstand. En termodynamisk tilstand er tilstanden til et system forklart i henhold til de termodynamiske parameterne som temperatur, trykk osv. Gass har ikke vært utsatt for en faseendring, noe som betyr at den bare eksisterer som en gass og vil ikke gjennomgå faseendringer med mindre spesielle forhold er gitt. Derfor kalles det et monofasisk stoff.
Det følgende diagrammet viser de relative posisjonene til gassfasen og dampfasen. Her er dampfasen plassert i en lavere temperatur enn den kritiske punkttemperaturen. Gassfasen ligger over det kritiske punktet.
Figur 01: Relative posisjoner for gassfase og dampfase
Hva er Vapor?
Damp kan defineres som et stoff som er i gassfasen og kan eksistere side om side med en væskefase. Denne definisjonen ser litt forvirrende ut, men det som skjer her er at damp er i likevekt med en væske. Denne væsken inneholder de samme molekylene som dampen. Damp dannes fra en faseendring, og den kan gjennomgå en faseendring igjen. Derfor er det navngitt som et multifasisk stoff. Damp er ikke en tilstand av materie slik gass er. Overgangen av en gass til en væske skjer ved kondensering etterfulgt av dannelse av en væskedråpe og dens vekst. Sameksistensen av damp med væskefasen er mulig fordi dens gjennomsnittlige temperatur er under det kritiske punktet. Det kritiske punktet er temperaturen og trykket der en gass og en væske ikke kan skilles fra hverandre. Bare gasser kan eksistere over det kritiske punktet; dermed kan ikke en gass sameksistere med en væske. For eksempel er damp vanndamp i høy temperatur, mens det ved romtemperatur er en væske.
Et godt eksempel på damp-væske-likevekt under normale forhold er likevekten mellom etanol og dens damp. Følgende diagram viser hvordan disse to fasene er relatert.
Figur 02: Damp-væske likevektsblanding av etanol og vann
Hva er forskjellen mellom gass og damp?
Gas vs Vapor |
|
| En gass kan bare eksistere i én termodynamisk fase. | Damp kan eksistere side om side med væskefasen. |
| Fysisk tilstand | |
| Gass er en grunnleggende materietilstand. | Damp er en midlertidig endringstilstand for en væske eller et fast stoff. |
| Nature | |
| Alle gasser er ikke damper. | Alle damper er gasser. |
| Properties | |
| Gasser er usynlige. | Damp kan være synlig. (Eks: vanndamp kan sees på som en sky.) |
| Faseendring | |
| Gass står ikke overfor en faseendring | Vapor opplever faseendring. |
| Opprinnelse | |
| Gass er alltid en gass i naturen. | Damp er en type gass som dannes enten av en væske eller et fast stoff. |
| Formation | |
| Gassen dannes ikke. | Damp dannes enten ved koking eller fordampning |
| Kritisk punkt | |
| Temperaturen til en gass er over det kritiske punktet. | Temperaturen til en damp er under det kritiske punktet, men over kokepunktet til den aktuelle væsken eller faststoffet. |
| Setter seg ned | |
| Gasser legger seg ikke på bakken. | Damp legger seg på bakken. |
Sammendrag – Gass vs Vapor
Gass er plassert over det kritiske punktet, mens damp er plassert under det kritiske punktet. Ingen væskefase kan eksistere over det kritiske punktet. Damp eksisterer også under det kritiske punktet. Derfor er hovedforskjellen mellom gass og damp at gass bare eksisterer i én fysisk tilstand, mens damp kan eksistere side om side med en annen fysisk tilstand.
