Ključna razlika – plin u odnosu na paru
Gazovita faza je jedna od četiri osnovne faze sve materije zajedno sa čvrstom fazom, tečnom fazom i plazmom. Plinovi se mogu jasno razlikovati od čvrstih i tekućih faza jer, za razliku od čvrstih tvari ili tekućina, atomi su u slobodnom kretanju i rasprostranjeni su po cijeloj posudi. I plin i para izgledaju slični zbog svoje transparentnosti, ali su dvije različite faze u kojima materija može postojati. Ključna razlika između gasa i pare je u tome što gas postoji samo u jednom fizičkom stanju, dok para može koegzistirati sa drugim fizičkim stanjem.
Šta je plin?
Plin u prirodi može biti napravljen od jednog elementa ili kombinacije atoma. Međutim, to je vrlo mali molekul. Na primjer, ako se uzme u obzir grupa halogena u periodnom sistemu, fluor i hlor postoje kao gasovi, dok brom postoji kao tečnost, a jod kao čvrsta supstanca. To je zato što je veličina atoma povećana niz grupu halogena i velike molekule ne mogu dobiti stanje slobodnog kretanja zbog međumolekularnih interakcija.
Gas je supstanca koja postoji samo u jednom stanju, a to je gasovita faza. Ovo se zove termodinamičko stanje. Termodinamičko stanje je stanje sistema objašnjeno prema termodinamičkim parametrima kao što su temperatura, pritisak, itd. Plin se nije suočio sa promjenom faze, što znači da postoji samo kao plin i neće prolaziti kroz fazne promjene osim ako nisu dati posebni uslovi. Stoga se naziva monofazna supstanca.
Sljedeći dijagram prikazuje relativne položaje plinovite i parne faze. Ovdje se parna faza nalazi na nižoj temperaturi od temperature kritične tačke. Gasovita faza leži iznad kritične tačke.
Slika 01: Relativni položaji gasovite i parne faze
Šta je Vapor?
Para se može definisati kao supstanca koja je u gasovitoj fazi i može koegzistirati sa tečnom fazom. Ova definicija izgleda pomalo zbunjujuće, ali ono što se ovdje dešava je da je para u ravnoteži s tekućinom. Ova tečnost sadrži iste molekule kao i para. Para nastaje promjenom faze i može ponovo proći kroz faznu promjenu. Stoga je nazvana kao višefazna supstanca. Para nije stanje materije kao gas. Prelazak gasa u tečnost odvija se kondenzacijom nakon čega sledi formiranje tečne kapi i njen rast. Koegzistencija pare sa njenom tečnom fazom je moguća jer je njena srednja temperatura ispod kritične tačke. Kritična tačka je temperatura i pritisak na kojima se gas i tečnost ne mogu razlikovati. Samo gasovi mogu postojati iznad kritične tačke; tako, gas ne može koegzistirati sa tečnošću. Na primjer, para je vodena para na visokoj temperaturi, dok je na sobnoj temperaturi tečnost.
Dobar primjer za ravnotežu para-tečnost u normalnim uslovima je ravnoteža između etanola i njegove pare. Sljedeći dijagram pokazuje kako su ove dvije faze povezane.
Slika 02: Ravnotežna mješavina etanola i vode
Koja je razlika između plina i pare?
Gas vs Vapor |
|
Plin može postojati samo u jednoj termodinamičkoj fazi. | Para može koegzistirati sa svojom tečnom fazom. |
Fizičko stanje | |
Plin je fundamentalno stanje materije. | Para je privremeno stanje promjene tečnosti ili čvrste supstance. |
Priroda | |
Svi gasovi nisu pare. | Sve pare su gasovi. |
Properties | |
Plinovi su nevidljivi. | Vapor može biti vidljiv. (Primjer: vodena para se može vidjeti kao oblak.) |
Promjena faze | |
Plin se ne suočava sa promjenom faze | Vapor doživljava faznu promjenu. |
Porijeklo | |
Plin je uvijek plin u prirodi. | Para je vrsta gasa nastala bilo iz tečnosti ili čvrste supstance. |
Formacija | |
Plin nije formiran. | Para nastaje ili ključanjem ili isparavanjem |
Kritična tačka | |
Temperatura gasa je iznad kritične tačke. | Temperatura pare je ispod kritične tačke, ali iznad tačke ključanja određene tečnosti ili čvrste supstance. |
Smirivanje | |
Gasovi se ne slažu na zemlju. | Pare se slažu na zemlju. |
Sažetak – plin vs para
Gas se nalazi iznad kritične tačke, dok se para nalazi ispod kritične tačke. Nijedna tečna faza ne može postojati iznad kritične tačke. Ispod kritične tačke postoji i para. Stoga je glavna razlika između gasa i pare ta što gas postoji samo u jednom fizičkom stanju, dok para može koegzistirati sa drugim fizičkim stanjem.