Sự khác biệt giữa Gas và Vapor

Sự khác biệt chính - Gas vs Vapor
 

Pha khí là một trong bốn pha cơ bản của mọi vật chất cùng với pha rắn, pha lỏng và plasma. Khí có thể được phân biệt rõ ràng với các pha rắn và lỏng vì, không giống như trong chất rắn hoặc chất lỏng, các nguyên tử ở trạng thái chuyển động tự do và được lan truyền xung quanh một vật chứa. Khí và hơi đều có vẻ giống nhau do tính trong suốt của chúng, nhưng là hai giai đoạn riêng biệt mà vật chất có thể tồn tại. Các sự khác biệt chính giữa khí và hơi là khí chỉ tồn tại trong một trạng thái vật lý trong khi hơi có thể cùng tồn tại với một trạng thái vật lý khác.

NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Khí là gì
3. Hơi là gì
4. So sánh cạnh nhau - Gas vs Vapor
5. Tóm tắt

Khí là gì?

Khí trong tự nhiên có thể được tạo thành từ một nguyên tố đơn lẻ hoặc sự kết hợp của các nguyên tử. Tuy nhiên, nó là một phân tử rất nhỏ. Ví dụ, nếu xem xét nhóm halogen trong bảng tuần hoàn, flo và clo tồn tại dưới dạng khí trong khi brom tồn tại dưới dạng chất lỏng và Iodine dưới dạng chất rắn. Điều này là do kích thước của nguyên tử tăng xuống nhóm halogen và các phân tử lớn không thể có được trạng thái chuyển động tự do do các tương tác giữa các phân tử.

Khí là một chất chỉ tồn tại ở một trạng thái, đó là pha khí. Đây được gọi là trạng thái nhiệt động. Trạng thái nhiệt động là điều kiện của một hệ thống được giải thích theo các thông số nhiệt động như nhiệt độ, áp suất, v.v. Khí không phải đối mặt với sự thay đổi pha, có nghĩa là nó chỉ tồn tại dưới dạng khí và sẽ không trải qua thay đổi pha trừ khi điều kiện đặc biệt được đưa ra . Do đó, nó được gọi là một chất đơn trị.

Sơ đồ sau cho thấy vị trí tương đối của pha khí và pha hơi. Ở đây, pha hơi nằm ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ điểm tới hạn. Pha khí nằm trên điểm tới hạn.

Hình 01: Vị trí tương đối của pha khí và pha hơi

Hơi là gì?

Hơi có thể được định nghĩa là một chất trong pha khí và có thể cùng tồn tại với pha lỏng. Định nghĩa này có vẻ hơi khó hiểu, nhưng điều xảy ra ở đây là hơi ở trạng thái cân bằng với chất lỏng. Chất lỏng này chứa các phân tử tương tự như hơi. Vapor được hình thành từ một sự thay đổi pha, và nó có thể trải qua một sự thay đổi pha một lần nữa. Do đó, nó được đặt tên là một chất đa cực. Hơi không phải là một trạng thái của vật chất như khí. Sự chuyển đổi của chất khí thành chất lỏng xảy ra bởi sự ngưng tụ sau đó hình thành sự sụt giảm chất lỏng và sự tăng trưởng của nó. Sự cùng tồn tại của hơi với pha lỏng của nó là có thể bởi vì nhiệt độ trung bình của nó nằm dưới điểm tới hạn. Điểm quan trọng là nhiệt độ và áp suất mà tại đó không thể phân biệt được chất khí và chất lỏng. Chỉ các khí có thể tồn tại trên điểm quan trọng; do đó, một chất khí không thể cùng tồn tại với một chất lỏng. Ví dụ, hơi nước là hơi nước ở nhiệt độ cao trong khi ở nhiệt độ phòng, nó là chất lỏng.

Một ví dụ điển hình cho trạng thái cân bằng hơi-lỏng trong điều kiện bình thường là trạng thái cân bằng giữa ethanol và hơi của nó. Sơ đồ sau cho thấy hai giai đoạn này có liên quan như thế nào.

Hình 02: Hỗn hợp cân bằng hơi-lỏng của Ethanol và nước

Sự khác biệt giữa Gas và Vapor?

Gas vs Vapor
Một chất khí chỉ có thể tồn tại trong một pha nhiệt động.	Vapor có thể cùng tồn tại với pha lỏng của nó.
Tình trạng thể chất
Khí là một trạng thái cơ bản của vật chất.	Hơi là trạng thái thay đổi tạm thời của chất lỏng hoặc chất rắn.
Thiên nhiên
Tất cả các khí không phải là hơi.	Tất cả hơi đều là khí.
Tính chất
Khí là vô hình.	Hơi có thể được nhìn thấy. (Ví dụ: hơi nước có thể được xem như một đám mây.)
Thay đổi pha
Gas không phải đối mặt với sự thay đổi pha	Vapor kinh nghiệm thay đổi giai đoạn.
Gốc
Khí luôn là khí trong tự nhiên.	Vapor là một loại khí được hình thành từ chất lỏng hoặc chất rắn.
Sự hình thành
Khí không được hình thành.	Hơi được hình thành bằng cách đun sôi hoặc bay hơi
Điểm cốt lõi
Nhiệt độ của khí cao hơn điểm tới hạn.	Nhiệt độ của hơi thấp hơn điểm tới hạn nhưng trên điểm sôi của chất lỏng hoặc chất rắn đặc biệt.
Định cư
Khí không lắng xuống đất.	Hơi lắng xuống đất.

Tóm tắt - Gas vs Vapor

Khí nằm ở trên điểm tới hạn trong khi hơi nằm dưới điểm tới hạn. Không có pha lỏng có thể tồn tại trên điểm quan trọng. Vapor cũng tồn tại dưới điểm quan trọng. Do đó, sự khác biệt chính giữa khí và hơi là khí chỉ tồn tại ở một trạng thái vật lý trong khi hơi có thể cùng tồn tại với trạng thái vật lý khác.

Hình ảnh lịch sự:
1. Giai đoạn-diag2 "của Matthieumarechal (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
2. Hỗn hợp cân bằng hơi-lỏng của Ethanol và nước của Wilfried Cordes - de: tổng hợp vi: Ngân hàng dữ liệu Dortmund (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia