Hơi so với Khí: Sự khác biệt và So sánh

Hơi đề cập đến trạng thái khí của một chất là chất lỏng hoặc chất rắn ở nhiệt độ và áp suất phòng, trong khi khí biểu thị bất kỳ chất nào ở trạng thái khí. Trong khi quá trình bay hơi đặc biệt liên quan đến sự chuyển đổi từ pha lỏng sang pha khí, thì khí có thể bao gồm nhiều loại chất và trạng thái hơn, bao gồm các nguyên tố như oxy và nitơ ở dạng khí.

Chìa khóa chính

1. Hơi là một chất khí được tạo ra bởi sự bay hơi hoặc sôi của chất lỏng, trong khi khí là trạng thái vật chất tồn tại tự nhiên trong khí quyển.
2. Hơi có thể được nhìn thấy và cảm nhận dưới dạng sương mù hoặc sương mù, trong khi khí gas không thể nhìn thấy bằng mắt thường.
3. Hơi có thể dễ dàng ngưng tụ trở lại trạng thái lỏng, trong khi khí cần áp suất cao hoặc nhiệt độ thấp để trở thành chất lỏng.

Hơi vs Khí

Sự khác biệt giữa hơi và khí là hơi không phải là trạng thái khí của vật chất, nó có thể ở thể rắn hoặc lỏng, nhưng khí là trạng thái khí của vật chất. Mặc dù, chúng có vẻ khó hiểu vì cả hai đều ở trạng thái khí. 

Bảng so sánh

Đặc tính	Hơi	Xăng
Định nghĩa	Pha khí của một chất ở trạng thái cân bằng với nó	Pha khí của một chất không nhất thiết phải ở
	trạng thái lỏng hoặc rắn	trạng thái cân bằng với trạng thái lỏng hoặc rắn
Sự phụ thuộc vào nhiệt độ	Thường tồn tại dưới nhiệt độ tới hạn	Tồn tại trên nhiệt độ tới hạn và phía dưới
	bản chất của nó	các áp lực quan trọng
Tỉ trọng	Mật độ cao hơn hơn khí ở cùng áp suất	Mật độ thấp hơn hơn hơi ở cùng áp suất
Hình dạng	Không có hình dạng nhất định (phù hợp với container)	Không có hình dạng nhất định (phù hợp với container)
Lực liên phân tử	Lực liên phân tử mạnh hơn so với khí	Lực liên phân tử yếu hơn so với hơi
Các ví dụ	Hơi nước, hơi thủy ngân	Oxy, nitơ, carbon dioxide

Hơi là gì?

Hơi được hình thành khi một chất trải qua quá trình hóa hơi, một quá trình trong đó nó chuyển từ trạng thái lỏng hoặc rắn sang pha khí. Sự biến đổi này xảy ra khi năng lượng được bổ sung đủ để vượt qua các lực liên phân tử giữ chất ở trạng thái ngưng tụ.

Đặc điểm của hơi:

1. Trạng thái vật chất: Hơi tồn tại ở trạng thái khí, có chung đặc điểm với chất khí. Tuy nhiên, nó khác ở chỗ nó có nguồn gốc từ các chất có trọng lượng phân tử cao hơn là chất lỏng hoặc chất rắn trong điều kiện tiêu chuẩn.
2. Sáng tác: Thành phần của hơi phản chiếu thành phần của chất tạo ra nó. Ví dụ, hơi nước bao gồm các phân tử nước, trong khi hơi từ chất lỏng dễ bay hơi chứa các phân tử của chất đó ở pha khí.
3. Sự phụ thuộc vào nhiệt độ: Sự hình thành và hoạt động của hơi bị ảnh hưởng nặng nề bởi nhiệt độ. Nhiệt độ cao hơn làm tăng động năng của các phân tử, tạo điều kiện cho sự hóa hơi và dẫn đến áp suất hơi tăng lên.
4. Mối quan hệ áp suất và khối lượng: Tương tự như chất khí, hơi tuân theo định luật khí lý tưởng, thể hiện mối quan hệ tỷ lệ giữa áp suất và thể tích khi nhiệt độ và lượng chất không đổi.

Ý nghĩa của hơi:

1. Ứng dụng công nghiệp: Hơi đóng một vai trò quan trọng trong các quy trình công nghiệp khác nhau, bao gồm chưng cất, bay hơi và lắng đọng hơi. Các quy trình này rất quan trọng trong các lĩnh vực như kỹ thuật hóa học, dược phẩm và sản xuất chất bán dẫn.
2. Khí hậu và thời tiết: Hơi nước là thành phần quan trọng của bầu khí quyển Trái đất và ảnh hưởng đáng kể đến các kiểu thời tiết và khí hậu. Hiểu được hành vi của hơi nước giúp các nhà khí tượng học dự đoán các hiện tượng thời tiết như lượng mưa, sương mù và sự hình thành mây.
3. Tiến bộ công nghệ: Những tiến bộ trong công nghệ liên quan đến hơi đã dẫn đến những đổi mới trong các lĩnh vực như sản xuất năng lượng, nơi tua-bin hơi được sử dụng trong các nhà máy điện và khoa học môi trường, với sự phát triển về nén hơi để làm lạnh và điều hòa không khí.

Khí là gì?

Khí là một trạng thái của vật chất được đặc trưng bởi khả năng giãn nở để lấp đầy vật chứa mà nó chiếm giữ, mật độ thấp so với chất lỏng và chất rắn và có xu hướng khuếch tán nhanh chóng. Không giống như chất rắn và chất lỏng, chất khí không có hình dạng hoặc thể tích xác định và các hạt của chúng chuyển động tự do và độc lập với nhau.

Đặc điểm của khí

1. Hành vi hạt: Các hạt khí thể hiện chuyển động không đổi, ngẫu nhiên, di chuyển theo đường thẳng cho đến khi chúng va chạm với các hạt khác hoặc thành bình chứa chúng. Những va chạm này dẫn đến áp suất, là lực tác dụng của khí trên một đơn vị diện tích.
2. Mở rộng và thu hẹp: Khí giãn nở đồng đều để lấp đầy không gian có sẵn của bình chứa chúng. Ngược lại, khi thể tích của bình giảm, khí co lại chiếm ít không gian hơn. Đặc tính này cho phép khí thích ứng với hình dạng và kích thước của thùng chứa chúng.
3. Khả năng nén: Khí có khả năng nén cao, nghĩa là thể tích của chúng có thể giảm đáng kể dưới áp suất. Khi áp suất tác dụng lên một chất khí, khoảng cách giữa các phân tử của nó giảm đi, dẫn đến thể tích giảm.
4. Hành vi khí lý tưởng: Hành vi của khí lý tưởng được mô tả bởi định luật khí lý tưởng, liên quan đến áp suất, thể tích, nhiệt độ và số lượng phân tử khí. Trong khi khí thực có thể đi chệch khỏi hành vi lý tưởng trong những điều kiện nhất định, định luật khí lý tưởng cung cấp một giá trị gần đúng hữu ích trong nhiều tình huống.

Ý nghĩa của khí

1. Ứng dụng công nghiệp: Khí là một phần không thể thiếu trong các quy trình công nghiệp khác nhau, bao gồm quá trình đốt cháy để sản xuất năng lượng, sản xuất hóa chất và làm nguyên liệu để sản xuất nhiều loại sản phẩm như phân bón, nhựa và dược phẩm.
2. Tác động môi trường: Hiểu được thành phần và hoạt động của các loại khí trong bầu khí quyển Trái đất là rất quan trọng để giải quyết các vấn đề môi trường như biến đổi khí hậu, ô nhiễm không khí và suy giảm tầng ozone. Giám sát lượng khí thải và ảnh hưởng của chúng đến chất lượng không khí và khí hậu là điều cần thiết để giảm thiểu những thách thức này.
3. Tiến bộ công nghệ: Các công nghệ dựa trên khí đốt thúc đẩy sự đổi mới trong nhiều lĩnh vực, bao gồm giao thông vận tải (ví dụ: động cơ đốt trong, pin nhiên liệu), chăm sóc sức khỏe (ví dụ: khí y tế để gây mê và trị liệu hô hấp) và thám hiểm không gian (ví dụ: hệ thống đẩy cho tên lửa).
4. Nghiên cứu khoa học: Hành vi của khí đóng vai trò là nền tảng để nghiên cứu các nguyên tắc cơ bản trong vật lý và hóa học, chẳng hạn như nhiệt động lực học, động học và tương tác phân tử. Những hiểu biết sâu sắc thu được từ các nghiên cứu về khí góp phần nâng cao kiến ​​thức khoa học và phát triển công nghệ.

Sự khác biệt chính giữa hơi và khí 

• Xuất xứ:
  • Hơi bắt nguồn từ các chất lỏng hoặc rắn ở nhiệt độ và áp suất phòng, trải qua quá trình hóa hơi.
  • Khí đề cập đến trạng thái chung của vật chất, bao gồm các chất ở pha khí, bất kể nguồn gốc của chúng.
• đào tạo:
  • Hơi hình thành khi một chất trải qua quá trình hóa hơi, chuyển từ pha lỏng hoặc rắn sang pha khí.
  • Khí tồn tại dưới dạng trạng thái vật chất, xuất hiện tự nhiên hoặc được tạo ra nhân tạo, không có quá trình biến đổi cụ thể như hóa hơi.
• Sáng tác:
  • Hơi duy trì thành phần hóa học của chất mà nó sinh ra.
  • Khí có thể bao gồm nhiều nguyên tố hoặc hợp chất khác nhau ở trạng thái khí, với thành phần và tính chất đa dạng.
• Sự phụ thuộc vào nhiệt độ:
  • Sự bay hơi xảy ra ở nhiệt độ cụ thể dành riêng cho từng chất, bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như áp suất và tương tác phân tử.
  • Hành vi của khí bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi nhiệt độ nhưng không nhất thiết liên quan đến quá trình chuyển pha như bay hơi.
• Các ví dụ:
  • Ví dụ về hơi bao gồm hơi nước (hơi nước), rượu bay hơi hoặc nước hoa bay hơi.
  • Ví dụ về khí bao gồm oxy, nitơ, carbon dioxide và các chất khác ở trạng thái khí, dù xuất hiện tự nhiên hay được sản xuất nhân tạo.

dự án 

1. https://aip.scitation.org/doi/pdf/10.1063/1.1753975%40apl.2019.APLCLASS2019.issue-1
2. https://link.springer.com/article/10.1557/JMR.1986.0205

Cập nhật lần cuối: ngày 02 tháng 2024 năm XNUMX