Nøgleforskel - Gas versus damp
Gasformig fase er en af de fire grundlæggende faser af alt stof sammen med fast fase, flydende fase og plasma. Gasser kan tydeligt skelnes fra faste og flydende faser, fordi atomerne i modsætning til faste stoffer eller væsker er i fri bevægelse og er spredt rundt i en beholder. Gas og damp virker begge ens på grund af deres gennemsigtighed, men er to forskellige faser, der betyder noget. Hovedforskellen mellem gas og damp er, at gas kun findes i en fysisk tilstand, hvorimod damp kan eksistere sammen med en anden fysisk tilstand.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er gas
3. Hvad er damp
4. Sammenligning side om side - Gas versus damp
5. Oversigt
Hvad er gas?
Gas i naturen kan fremstilles af et enkelt element eller en kombination af atomer. Det er dog et meget lille molekyle. For eksempel, hvis gruppen af halogen i det periodiske system betragtes, findes fluor og chlor som gasser, mens brom findes som en væske og jod som et fast stof. Dette skyldes, at atomets størrelse øges ned ad halogengruppen, og at store molekyler ikke kan få fri bevægelsestilstand på grund af de intermolekylære interaktioner.
Gas er et stof, der kun findes i en tilstand, som er den gasformige fase. Dette kaldes en termodynamisk tilstand. En termodynamisk tilstand er tilstanden i et system, der forklares i henhold til de termodynamiske parametre som temperatur, tryk osv. Gas har ikke stået over for en faseændring, hvilket betyder, at den kun eksisterer som en gas og vil ikke gennemgå faseændringer, medmindre der gives særlige betingelser. Derfor kaldes det et monofasisk stof.
Følgende diagram viser de relative positioner for den gasformige fase og dampfasen. Her er dampfasen placeret ved en lavere temperatur end den kritiske punkttemperatur. Den gasformige fase ligger over det kritiske punkt.
Figur 01: Relative positioner af gasformig fase og dampfase
Hvad er damp?
Damp kan defineres som et stof, der er i luftfasen og kan eksistere sammen med en flydende fase. Denne definition ser lidt forvirrende ud, men hvad der sker her er, at damp er i ligevægt med en væske. Denne væske indeholder de samme molekyler som dampen. Damp dannes fra en faseændring, og den kan gennemgå en faseændring igen. Derfor er det navngivet som et flerfaset stof. Damp er ikke en tilstand af stof, som gas er. Overgangen af en gas til en væske sker ved kondensering efterfulgt af dannelse af en væskedråbe og dens vækst. Sameksistensen af damp med dens flydende fase er mulig, fordi dens gennemsnitstemperatur er under det kritiske punkt. Det kritiske punkt er den temperatur og det tryk, hvor en gas og en væske ikke kan skelnes. Kun gasser kan eksistere over det kritiske punkt; dermed,en gas kan ikke eksistere sammen med en væske. For eksempel er damp vanddamp ved høj temperatur, mens det ved stuetemperatur er en væske.
Et godt eksempel på damp-flydende ligevægt under normale forhold er ligevægten mellem ethanol og dens damp. Følgende diagram viser, hvordan disse to faser er relateret.
Figur 02: Damp-flydende ligevægt blanding af ethanol og vand
Hvad er forskellen mellem gas og damp?
Diff artikel midt foran bordet
Gas versus damp |
|
| En gas kan kun eksistere i en termodynamisk fase. | Damp kan eksistere sammen med sin flydende fase. |
| Fysisk tilstand | |
| Gas er en grundlæggende tilstand af materie. | Damp er en midlertidig ændringstilstand for en væske eller et fast stof. |
| Natur | |
| Alle gasser er ikke dampe. | Alle dampe er gasser. |
| Ejendomme | |
| Gasser er usynlige. | Damp kan være synlig. (Eks: vanddamp kan ses som en sky.) |
| Faseændring | |
| Gas står ikke over for en faseændring | Damp oplever faseændring. |
| Oprindelse | |
| Gas er altid en gas i naturen. | Damp er en type gas dannet af enten en væske eller et fast stof. |
| Dannelse | |
| Der dannes ikke gas. | Damp dannes enten ved kogning eller fordampning |
| Kritisk punkt | |
| Temperaturen på en gas er over det kritiske punkt. | Dampens temperatur er under det kritiske punkt, men over kogepunktet for den bestemte væske eller det faste stof. |
| Sidde ned | |
| Gasser lægger sig ikke ned på jorden. | Dampe slår sig ned på jorden. |
Resumé - Gas vs damp
Gas er placeret over det kritiske punkt, mens dampen er placeret under det kritiske punkt. Ingen væskefase kan eksistere over det kritiske punkt. Damp findes også under det kritiske punkt. Derfor er den største forskel mellem gas og damp, at gas kun findes i en fysisk tilstand, hvorimod damp kan eksistere sammen med en anden fysisk tilstand.
Billede med tilladelse:
1. "Phase-diag2" af Matthieumarechal (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Damp-flydende ligevægtsblanding af etanol og vand" Af Wilfried Cordes - de: Dortmunder Datenbank; da: Dortmund Data Bank (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
