Plyn a pára se ve fyzice a chemii běžně zaměňují. Mají odlišné vlastnosti, a proto je nutné s nimi v jejich aplikacích zacházet odlišně. Mezi plynem a párou existuje mnoho rozdílů.
V tomto článku vám řekneme o rozdílech mezi plynem a párou, jaké jsou vlastnosti každého z nich a jak důležité je vědět, jak je odlišit.
co je plyn
Plyn je látka, která se nemůže přeměnit na kapalinu působením tlaku. Plyn je skupenství. Při pokojové teplotě zůstává plyn plynem ve svém přirozeném skupenství . Chcete-li změnit jeho skupenství, musíte změnit tlak a teplotu.
Plyny lze snadno stlačit, ale ne tak snadno jako páru, která zůstává v konstantním přechodovém stavu. Plyny zabírají více místa než kapaliny nebo pevné látky. Částice par si zachovávají určitý tvar, což je ověřeno při pohledu pod mikroskopem, zatímco plyny nemají určitý tvar.
Plyn, který lidé používají, je zemní plyn, který vzniká z par fosilních paliv, z nichž 90 % tvoří metan . Zemní plyn je mnohem levnější než ropa, takže se používá v domácnostech k vytápění a vaření. Neprodukuje tolik oxidu uhličitého, takže je považován za méně škodlivý pro životní prostředí než ropa a uhlí. Můžete si také přečíst o indexu skleníkových plynů , který ovlivňuje naši atmosféru a souvisí s chemií plynů, což je klíčové pro pochopení rozdílů mezi plynem a párou.
co je pára
Pára je skupenství, ve kterém se látka nachází v plynném skupenství při určité teplotě a tlaku. Pára může vznikat z kapalin a pevných látek působením tepla nebo snížením tlaku.
Jednou z nejpozoruhodnějších vlastností páry je její schopnost expandovat a zabírat jakýkoli dostupný prostor. Je to proto, že molekuly páry se volně pohybují a nemají definovanou strukturu jako u pevných látek a kapalin.
Pára má schopnost přenášet teplo. Protože molekuly páry mají vysokou kinetickou energii, mohou tuto energii přenášet na jiné objekty prostřednictvím molekulárních srážek. To se děje ve většině systémů vytápění a chlazení, kde se pára používá k přenosu tepla z jednoho místa na druhé. Tato vlastnost je podobná té, která je pozorována u odpařovacího chlazení , což dále zdůrazňuje význam vlastností páry a její srovnání s plyny.
Pára má také mnohem nižší hustotu než kapaliny a pevné látky. Z tohoto důvodu má pára tendenci stoupat v atmosféře a může vytvářet oblaka a srážky. Tato vlastnost je také užitečná při destilaci, kde se pára používá k oddělení různých složek směsi. Více informací o vodní páře , které jsou nezbytné pro lepší pochopení jejího použití a rozdílů mezi plynem a párou, naleznete na tomto odkazu.
druhy páry
Existují různé druhy páry. Druhy páry jsou rozděleny podle formy, kterou získávají v závislosti na kontextu, kde se nacházejí. Pojďme se podívat na ty hlavní:
- kondenzovaná pára který je natlakován při konstantní teplotě nebo chlazen při konstantním tlaku.
- Vodní pára Je to plyn, který vzniká, když se voda zahřeje na 100 °C, když se vaří nebo sublimuje led. Je bez barvy a zápachu.
- Pára působí jako hnací síla turbíny k výrobě elektrické nebo mechanické energie.
- Vaření v páře se používá jako způsob vaření k přípravě jídla.
- námořní pohonná pára. Používá se na lodích s bočním pohonem.
- Pohon parní lokomotivy.
Rozdíly mezi plynem a párou
Již jsme viděli, že pojmy plyn a pára se často zaměňují, ale ve skutečnosti se jedná o dvě různá skupenství . Přestože se oba stavy nacházejí v plynném skupenství, existují mezi nimi určité klíčové rozdíly.
Plyn je definován jako látka, která je v plynné fázi při pokojové teplotě a tlaku, zatímco pára označuje látku, která je v plynné fázi při určité teplotě a tlaku. To znamená, že plyn je tekutina, která se nachází ve svém přirozeném stavu, zatímco pára se vytváří, když se tlak kapaliny nebo pevné látky zahřeje nebo sníží.
Dalším rozdílem je, že plyny mají definované chemické složení, zatímco páry mohou být směsí různých látek v plynné fázi. Například vzduch, který dýcháme, je směsí plynů, zatímco vodní pára je směsí molekul vody v plynné fázi. Pokud se chcete hlouběji ponořit do rozdílů mezi těmito dvěma skupenstvími, můžete se podívat na to, jak vzniká mlha , protože to souvisí s kondenzací páry a chemií plynů.
Plyny mají navíc mnohem nižší hustotu než kapaliny a pevné látky , zatímco páry mohou mít hustotu podobnou nebo dokonce vyšší než kapaliny, ze kterých vznikají. Je to proto, že páry se tvoří z kapalin nebo pevných látek, které mají mnohem vyšší hustotu než plyny.
Z hlediska praktického využití se plyny běžně používají jako paliva nebo v chemických procesech, zatímco páry se používají mimo jiné při vytápění, chlazení a destilaci. Například pára je klíčová pro výrobu elektrické energie, zejména v elektrárnách.
použití páry
Pára má obrovské průmyslové a ekonomické využití. Podívejme se, které jsou nejznámější:
- Vyrábět elektřinu. Pára je klíčem k výrobě elektřiny, k čemuž se používají parní turbíny. Logika okruhu umožňuje provozovat elektrárny na různá paliva, jako je jaderné, uhlí nebo zemní plyn, kde se voda nepřetržitě ohřívá, dokud se nevře a pára expanduje, aby poháněla turbínu, což je práce potřebná k výrobě elektřiny. Tímto způsobem se vyrábí asi 90 % světové elektřiny.
- Domácí použití. Vodní pára se používá k vaření, čištění tkanin a textilií a dokonce i k vytápění budov a domácností. Tato různá použití, ať už v kuchyni nebo v kotli budovy, vyžadují určité množství paliva.
- Dezinfekce. Vzhledem k vysokým teplotám, kterých může pára dosáhnout, se používá při sterilizačních postupech pro podlahy, laboratorní vybavení a další materiály, které vyžadují netoxický mechanismus pro čištění choroboplodných zárodků a choroboplodných zárodků.
- mechanická síla. Stejně jako v případě elektráren může parní energie pohánět mechanické systémy podle potřeby pro expanzi. Parní stroj, vynalezený během průmyslové revoluce, využil této vlastnosti a před objevením fosilních paliv jej využíval jako zdroj energie pro vlaky, lodě a dokonce i parní vozy. Můžete také prozkoumat více o planeta z páry, která souvisí s používáním páry.
Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o rozdílech mezi plynem a párou a jaké jsou vlastnosti každého z nich.