Gaz i para są powszechnie określane jako stopione w dziedzinie fizyki i chemii. Oba mają różne cechy i dlatego powinny być traktowane inaczej pod względem zastosowań, jakie mają. Istnieje wiele różnice między gazem a parą.
W tym artykule opowiemy o różnicach między gazem a parą, jakie są cechy każdego z nich i jak ważne jest, aby wiedzieć, jak je rozróżnić.
co to jest gaz
Gaz jest substancją, która nie może stać się cieczą pod wpływem ciśnienia. Gaz to stan skupienia. W temperaturze pokojowej, gaz jest nadal gazem w stanie naturalnym. Aby zmienić fazę, musisz zmienić ciśnienie i temperaturę.
Gazy można łatwo sprężać, ale nie tak łatwo jak parę wodną, która pozostaje w stałym stanie przejściowym. Gazy zajmują więcej miejsca niż ciecze lub ciała stałe. Cząsteczki pary zachowują określony kształt, co sprawdza się podczas oglądania pod mikroskopem, podczas gdy gazy nie mają określonego kształtu.
Gaz używany przez ludzi to gaz ziemny powstały z opary ze złóż kopalnych, z których metan stanowi 90%. Gaz ziemny jest znacznie tańszy niż ropa, więc jest używany w domu do ogrzewania i gotowania, nie wytwarza tak dużo dwutlenku węgla, więc jest uważany za mniej szkodliwy dla środowiska niż ropa i węgiel. .
co to jest para
Para to stan skupienia, w którym substancja znajduje się w fazie gazowej w określonej temperaturze i ciśnieniu. Para może być wytwarzana z cieczy i ciał stałych poprzez zastosowanie ciepła lub zmniejszenie ciśnienia.
Jedną z najbardziej godnych uwagi cech pary jest jej zdolność do rozszerzania się i zajmowania dostępnej przestrzeni. Dzieje się tak, ponieważ cząsteczki pary mogą się swobodnie poruszać i nie mają określonej struktury, jak w ciałach stałych i cieczach.
Para ma zdolność przenoszenia ciepła. Ponieważ cząsteczki pary mają dużą energię kinetyczną, mogą przekazywać tę energię innym obiektom poprzez zderzenia cząsteczek. Tak dzieje się w większości systemów ogrzewania i chłodzenia, w których para służy do przenoszenia ciepła z jednego miejsca do drugiego.
Para ma również znacznie mniejszą gęstość niż ciecze i ciała stałe. Z tego powodu para ma tendencję do unoszenia się w atmosferze i może powodować powstawanie chmur i opadów. Ta właściwość jest również przydatna w destylacji, gdzie para jest używana do rozdzielania różnych składników mieszaniny.
rodzaje pary
Istnieją różne rodzaje pary. Rodzaje pary są podzielone według formy, jaką przybierają w zależności od kontekstu, w którym się znajdują. Zobaczmy główne:
- skondensowana para wodna który jest pod ciśnieniem w stałej temperaturze lub chłodzony przy stałym ciśnieniu.
- Para wodna Jest to gaz, który powstaje, gdy woda jest podgrzewana do 100ºC, gdy się gotuje lub sublimuje lód. Jest bezwonny i bezbarwny.
- Para działa jak siła napędowa za turbiną do wytwarzania energii elektrycznej lub mechanicznej.
- Gotowanie na parze jest metodą gotowania służącą do przygotowywania potraw.
- napęd parowy marynarki wojennej. Stosowany jest na łodziach z napędem bocznym.
- Napęd lokomotyw parowych.
Różnice między gazem a parą
Widzieliśmy już, że terminy gaz i para są często mylone, ale W rzeczywistości są to dwa różne stany skupienia.. Chociaż oba są płynami w fazie gazowej, istnieją między nimi pewne kluczowe różnice.
Gaz definiuje się jako substancję znajdującą się w fazie gazowej w temperaturze i ciśnieniu pokojowym, podczas gdy para odnosi się do substancji znajdującej się w fazie gazowej w określonej temperaturze i ciśnieniu. Oznacza to, że gaz jest płynem znajdującym się w stanie naturalnym, podczas gdy para powstaje, gdy ciśnienie cieczy lub ciała stałego jest podgrzewane lub zmniejszane.
Kolejną różnicą jest to, że gazy mają określony skład chemiczny, podczas gdy opary mogą być mieszaniną różnych substancji w fazie gazowej. Na przykład powietrze, którym oddychamy, jest mieszaniną gazów, podczas gdy para wodna jest mieszaniną cząsteczek wody w fazie gazowej.
Ponadto, gazy mają znacznie mniejszą gęstość niż ciecze i ciała stałe, podczas gdy opary mogą mieć gęstość podobną lub nawet większą niż ciecze, z których są wytwarzane. Dzieje się tak, ponieważ opary powstają z cieczy lub ciał stałych, które mają znacznie większą gęstość niż gazy.
Jeśli chodzi o ich praktyczne zastosowania, gazy są powszechnie stosowane jako paliwa lub w procesach chemicznych, podczas gdy opary są wykorzystywane między innymi do ogrzewania, chłodzenia i destylacji.
zastosowania pary
Para ma ogromne zastosowania przemysłowe i gospodarcze. Zobaczmy, które są najbardziej znane:
- Generować elektryczność. Para jest kluczem do wytwarzania energii elektrycznej, do czego wykorzystywane są turbiny parowe. Logika obwodu umożliwia uruchamianie elektrowni na różne paliwa, takie jak jądro, węgiel lub gaz ziemny, gdzie woda jest stale podgrzewana, aż się zagotuje, a para rozpręży się, napędzając turbinę, co jest pracą wymaganą do wytworzenia energii elektrycznej. Około 90% światowej energii elektrycznej jest wytwarzane w ten sposób.
- Użytek krajowy. Para wodna jest wykorzystywana do gotowania, czyszczenia tkanin i tekstyliów, a nawet do ogrzewania budynków i domów. Te różne zastosowania, czy to w kuchni, czy w kotle budynku, wymagają określonej ilości paliwa.
- Dezynfekcja. Biorąc pod uwagę wysokie temperatury, jakie może osiągnąć para, jest ona stosowana w procedurach sterylizacji podłóg, sprzętu laboratoryjnego i innych materiałów, które wymagają nietoksycznego mechanizmu do czyszczenia zarazków i zarazków.
- siła mechaniczna. Podobnie jak w przypadku elektrowni, energia pary może napędzać systemy mechaniczne w razie potrzeby do rozbudowy. Silnik parowy, wynaleziony podczas rewolucji przemysłowej, wykorzystał tę właściwość i wykorzystał ją jako źródło energii dla pociągów, statków, a nawet wagonów parowych przed odkryciem paliw kopalnych.
Mam nadzieję, że dzięki tym informacjom dowiesz się więcej o różnicach między gazem a parą oraz o tym, jakie są cechy każdego z nich.