Unterschied zwischen Gas und Dampf

Hauptunterschied - Gas gegen Dampf
 

Die Gasphase ist neben Festphase, Flüssigphase und Plasma eine der vier Grundphasen aller Materie. Gase können deutlich von festen und flüssigen Phasen unterschieden werden, da die Atome im Gegensatz zu Festkörpern oder Flüssigkeiten in freier Bewegung sind und sich um einen Behälter herum verteilen. Gas und Dampf scheinen aufgrund ihrer Transparenz ähnlich zu sein, aber es gibt zwei verschiedene Phasen, in denen Materie existieren kann. Das Hauptunterschied zwischen Gas und Dampf ist das Gas existiert nur in einem physischen Zustand wohingegen Dampf kann mit einem anderen physischen Zustand koexistieren.

INHALT
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Gas?
3. Was ist Dampf?
4. Seite an Seite Vergleich - Gas vs Vapor
5. Zusammenfassung

Was ist Gas??

Gas in der Natur kann aus einem einzelnen Element oder einer Kombination von Atomen bestehen. Es ist jedoch ein sehr kleines Molekül. Wenn beispielsweise die Halogengruppe im Periodensystem in Betracht gezogen wird, sind Fluor und Chlor als Gase vorhanden, während Brom als Flüssigkeit und Jod als Feststoff vorliegt. Dies liegt daran, dass die Größe des Atoms in der Gruppe der Halogenatome zunimmt und große Moleküle aufgrund der intermolekularen Wechselwirkungen keinen freien Bewegungszustand erhalten können.

Gas ist eine Substanz, die nur in einem Zustand vorliegt, nämlich in der Gasphase. Dies wird als thermodynamischer Zustand bezeichnet. Ein thermodynamischer Zustand ist der Zustand eines Systems, der anhand der thermodynamischen Parameter wie Temperatur, Druck usw. erklärt wird. Gas hat keine Phasenänderung erfahren, was bedeutet, dass es nur als Gas existiert und keine Phasenänderungen durchläuft, sofern keine besonderen Bedingungen gegeben sind . Daher wird es als einphasige Substanz bezeichnet.

Das folgende Diagramm zeigt die relativen Positionen der Gasphase und der Dampfphase. Hier befindet sich die Dampfphase bei einer niedrigeren Temperatur als der kritische Punkttemperatur. Die Gasphase liegt über dem kritischen Punkt.

Abbildung 01: Relative Positionen von Gasphase und Dampfphase

Was ist Dampf??

Dampf kann als eine Substanz definiert werden, die sich in der Gasphase befindet und mit einer flüssigen Phase koexistieren kann. Diese Definition sieht etwas verwirrend aus, aber hier passiert, dass der Dampf mit einer Flüssigkeit im Gleichgewicht ist. Diese Flüssigkeit enthält die gleichen Moleküle wie der Dampf. Aus einer Phasenänderung entsteht Dampf, der erneut eine Phasenänderung durchlaufen kann. Daher wird es als mehrphasige Substanz bezeichnet. Dampf ist kein Materiezustand wie Gas. Der Übergang eines Gases in eine Flüssigkeit erfolgt durch Kondensation, gefolgt von der Bildung eines Flüssigkeitstropfens und dessen Wachstum. Die Koexistenz von Dampf mit seiner flüssigen Phase ist möglich, da seine mittlere Temperatur unter dem kritischen Punkt liegt. Der kritische Punkt ist die Temperatur und der Druck, bei denen ein Gas und eine Flüssigkeit nicht unterschieden werden können. Über dem kritischen Punkt können nur Gase existieren; Daher kann ein Gas nicht mit einer Flüssigkeit koexistieren. Dampf ist zum Beispiel Wasserdampf mit hoher Temperatur, während er bei Raumtemperatur eine Flüssigkeit ist.

Ein gutes Beispiel für ein Dampf-Flüssigkeits-Gleichgewicht unter normalen Bedingungen ist das Gleichgewicht zwischen Ethanol und seinem Dampf. Das folgende Diagramm zeigt, wie diese beiden Phasen zusammenhängen.

Abbildung 02: Dampf-Flüssigkeits-Gleichgewichtsgemisch aus Ethanol und Wasser

Was ist der Unterschied zwischen Gas und Dampf??

Gas gegen Dampf
Ein Gas kann nur in einer thermodynamischen Phase existieren.	Dampf kann mit seiner flüssigen Phase koexistieren.
Körperlicher Status
Gas ist ein Grundzustand der Materie.	Dampf ist ein vorübergehender Zustand des Wechsels einer Flüssigkeit oder eines Feststoffs.
Natur
Alle Gase sind keine Dämpfe.	Alle Dämpfe sind Gase.
Eigenschaften
Gase sind unsichtbar.	Dampf kann sichtbar sein. (Bsp .: Wasserdampf kann als Wolke gesehen werden.)
Phasenwechsel
Gas steht keiner Phasenänderung gegenüber	Dampf erfährt Phasenänderung.
Ursprung
Gas ist immer ein Gas in der Natur.	Dampf ist eine Art Gas, das entweder aus einer Flüssigkeit oder einem Feststoff gebildet wird.
Formation
Gas wird nicht gebildet.	Dampf wird entweder durch Kochen oder Verdampfen gebildet
Kritischer Punkt
Die Temperatur eines Gases liegt über dem kritischen Punkt.	Die Temperatur eines Dampfes liegt unter dem kritischen Punkt, aber über dem Siedepunkt der jeweiligen Flüssigkeit oder des Feststoffs.
Sich niederlassen
Gase setzen sich nicht auf dem Boden ab.	Dämpfe setzen sich am Boden ab.

Zusammenfassung - Gas vs Vapor

Gas befindet sich über dem kritischen Punkt, während sich Dampf unter dem kritischen Punkt befindet. Über dem kritischen Punkt kann keine flüssige Phase existieren. Unter dem kritischen Punkt existiert auch Dampf. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen Gas und Dampf darin, dass Gas nur in einem physikalischen Zustand vorhanden ist, während Dampf mit einem anderen physikalischen Zustand koexistieren kann.

Bildhöflichkeit:
1. "Phase-diag2" von Matthieumarechal (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Dampf-Flüssigkeits-Gleichgewichtsgemisch aus Ethanol und Wasser" Von Wilfried Cordes - de: Dortmunder Datenbank; de: Datenbank Dortmund (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia