Kaasu ja höyry
'Gas' vs 'Vapor'
Fysiikan, kemian ja tekniikan alalla on neljä tilan tilaa, nimittäin; kiinteä, neste, kaasu ja plasmi. Kiinteällä aineella on kiinteä tilavuus ja muoto. Nestemäisessä muodossa oleva aine on kiinteä tilavuus, mutta se mukautuu säiliön muotoon.
"Kaasu" on tilan tila, jossa se laajenee mieluummin käytettävissä olevaan tilavuuteen. Kaasujen molekyylejä erotetaan ja niillä on vähäinen vaikutus niiden liikkeeseen. Ne liikkuvat itsenäisesti ja voivat toimia vuorovaikutuksessa vain satunnaisten törmäysten kanssa.
"Plasma" on tila, jossa kaasut ovat erittäin ionisoituja korkeissa lämpötiloissa. Siinä on ominaisuuksia, jotka eroavat kaasusta, ja siksi, vaikka se muodostuu kaasuna, sitä pidetään aineen neljäntenä tilana.
"Höyry" ei ole aineen tila, vaan se on pikemminkin aine kaasufaasissa lämpötilassa, joka on alempi kuin sen kriittinen piste. Vakiolämpötilassa ja kohonnut paine höyryä voidaan kääntää takaisin nesteeksi tai kiinteäksi.
Höyry on kiehumisen ja haihdutuksen tulos. Se vastaa pilvien muodostumisesta, tislausmenetelmästä ja nestemäisen näytteen uuttamisesta kaasukromatografialle.
Kun lämpöä lisätään kiinteään aineeseen, se sulaa nesteen sulamispisteeseensä ja muuttuu kaasuksi sen kiehumispisteessä. Kaasupartikkelit ovat suurelta osin erotettuja, mikä tekee ihmisen silmistä näkymättömiä kaasuja.
Kaasuja kuvataan niiden fysikaalisten ominaisuuksien, nimittäin; paine, tilavuus, hiukkasten määrä ja lämpötila. Niillä on pieni tiheys ja keskittyminen. Höyryt puolestaan mitataan kaasun paineella.
Kaasut voivat esiintyä yksittäisissä tiloissa siten, että niillä on omat kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet. Kun mikroskoopilla havaitaan, kaasulla ei ole määrämuotoisia muotoja vaan ilmenee atomien, elektronien, ionien ja molekyylien kokoelmana, kun taas höyryllä on selvä muoto.
Kaasun ja höyryn fysikaaliset ominaisuudet riippuvat muodostuvan kaasun lämpötilasta ja paineesta. Kun vettä keitetään tietyssä lämpötilassa ja paineessa, muodostuu höyryä. Sumu ja sumu ovat itse asiassa ilmakehän vesihöyryä, joka on tiivistynyt vesipisaroihin.
Huoneenlämmössä kaasut pysyvät luonnollisessa tilassa, eli ne pysyvät kaasuna. Höyry, luonnollisessa tilassaan, voi olla kiinteä tai nestemäinen huoneenlämpötilassa. Esimerkiksi höyry on vesihöyry, joka muuttuu veteen huoneenlämmössä. Happi, joka on kaasu, on edelleen kaasua huoneenlämmössä.
Eroistaan huolimatta "kaasua" ja "höyryä" käytetään usein usein vaihdettavasti. Tämä pätee, koska höyry on itse asiassa kaasufaasissa oleva aine.
Yhteenveto:
1. "Kaasu" on aineen tila, kun taas "höyry" ei ole; se on aine kaasufaasissaan. 2. Kaasu on aine, joka ei ole muuttunut faasimuutoksessa, kun taas höyry on aine, joka on muuttunut vaiheittain. 3. Huoneenlämmössä höyry voi muuttua kiinteäksi tai nestemäiseksi, kun kaasu ei pääse. 4. Kaasuilla ei ole tarkkoja muotoja, kun taas höyryt tekevät.