Kaikki asiat, jotka näemme ympärillämme, koostuvat joko elävistä tai ei-elävistä. Se on kuitenkin bioottista tai abioottista, mutta kaikki, mikä meitä ympäröi, koostuu aineesta. Kaikki, jolla on jonkin verran massaa ja se vie tilaa, määritellään aineeksi. On olemassa kolme ainetta tai muotoa. Ne ovat kaasuja, nesteitä ja kiinteitä aineita. Tässä artikkelissa tutkimme kahden nestemäisen ainemuodon, kaasujen ja nesteen, eroa yksityiskohtaisesti. Perusero on kuitenkin niiden muodon erossa, tilavuudessa, niiden kovissa olosuhteissa ja niiden virtauskyvyn tarkastelussa.
Kaasu vs neste
Kaasun ja nesteen ero on siinä, että kaasu puristuu helposti kokoon, mutta nesteiden puristamiseen tarvitaan huomattava määrä voimaa. Kaasulla on suurin energia, mutta toisaalta nesteellä on energiaa enemmän kuin kiinteillä aineilla, mutta vähemmän kuin kaasuilla. Kaikista kolmesta aineen olomuodosta molekyylien välinen voima tai kaasun molekyylien välinen voima on pienin ja suurempi kuin nesteen tapauksessa.
Kaasun ominaispiirteelle on tunnusomaista sen kyky puuttua tiettyä muotoa tai tasaista kokoa. Ja se ottaa sen säiliön muodon, johon se asetetaan. Kaikista aineiden tiloista kaasun energia on suurin. Kaasun molekyylijärjestely on harvassa; kuitenkin luonteeltaan satunnainen. Kaasumolekyylien välillä on pieni vetovoima.
Nesteellä on määrätty tilavuusarvo. Sillä ei kuitenkaan ole varmaa muotoa. Nesteellä on keskimääräinen energiamäärä. Nesteessä olevat molekyylit ovat vähemmän harvassa. Nesteen molekyylien välissä on keskipitkä vetovoima. Nesteen molekyylit liikkuvat yleensä Brownin liikkeen mukaan. Säiliö tarvitaan nesteiden säilyttämiseen. Sillä on määrätty tilavuus, mutta siitä puuttuu kiinteä muoto.
Kaasun ja nesteen vertailutaulukko
Vertailuparametrit | Kaasu | Nestemäinen |
Määritelmä | Kaasulla ei ole tiettyä muotoa tai kokoa. Se kuitenkin rajoittaa sen säiliön muotoa, johon se asetetaan. | Nesteellä on määrätty tilavuusarvo, mutta sillä ei ole tiettyä muotoa. |
Energia hallussa | Korkein | Keskikokoinen |
Molekyylijärjestely | Harvemmin järjestetty. | Harvemmin järjestetty. |
Vetovoima molekyylien välillä | Minimi | Keskikokoinen |
Molekyylien liike | Ilmainen, pysähtynyt ja satunnainen. | Brownin liike. |
Varastointi | Kaasut on säilytettävä suljetussa astiassa. | Säilytystä varten tarvitaan säiliö. |
Puristus | Helposti puristettava | Pakkaaminen vaatii ponnisteluja |
Virtauksen suunta | Virtaus lähes kaikkiin suuntiin. | Virtaus korkealta tasolta matalalle. |
Molekyylienvälinen tila | Suuri | Lisää |
Äänennopeus | Alhaisin kaikista kolmesta aineen olomuodosta. | Nopeampi kuin kaasu, mutta hitaampi kuin kiinteä. |
Muoto, koko, tilavuus | Ei kiinteää tilavuutta tai muotoa. | Selkeä tilavuus, josta puuttuu kiinteä muoto. |
Mikä on kaasu?
Kaasuilla ei ole tiettyä tilavuutta, mikä johtuu niiden molekyylirakenteesta. Kaasut virtaavat satunnaisemmin, helpommin ja nopeasti kaikkiin suuntiin. Yleensä kaasut kuitenkin siirtävät enemmän korkeapaineisia alueita matalapainealueille. Esimerkiksi hajuveden tuoksu, suitsukkeet voidaan havaita myös kaukaa. Kaasut eivät yleensä ole kovia. Esimerkkejä kaasuista ovat CNG, nestekaasu, hiilidiodi, happi, vesihöyry jne.
Kaasujen molekyylit liikkuvat vapaasti, vakiona ja satunnaisesti. Kaasut on säilytettävä suljetussa astiassa. Sillä ei ole kiinteää tilavuutta tai kiinteää muotoa, ja se voidaan helposti puristaa. Kaasu virtaa lähes kaikkiin suuntiin. Molekyylien välinen tila kaasussa on suuri. Kaasun äänennopeus on pienin verrattuna kiinteisiin ja nesteisiin.
Mikä on neste?
Nesteet tarvitsevat runsaasti voimaa puristuakseen kokoon. Nesteet pyrkivät virtaamaan korkealta tasolta matalalle tasolle. Siksi ne luokitellaan "nesteiksi". Nesteessä oleva molekyylien välinen tila on enemmän kuin kaasu. Nesteen äänen nopeus on nopeampi kuin kaasun, mutta se on hitaampi kuin kiinteän aineen. Nesteet eivät ole kovia ennen kuin ne ovat jäässä.
Koska nesteiden molekyylien välinen vetovoima on keskimääräinen, molekyylit liikkuvat nesteessä helpommin ja vapaammin verrattuna kiinteään aineeseen. Tämä johtaa samanaikaisesti siihen, että nesteelle saadaan kiinteä tilavuus ja määrätty muoto. Vesi, perusesimerkki nesteistä, on jääkaapissa säilytettynä ja jäädytettynä alle 0 celsiusasteessa kovaa kuin jää. Mehut, öljy ovat joitain muita esimerkkejä nesteistä.
Tärkeimmät erot kaasun ja nesteen välillä
Johtopäätös
Kaasu ja neste ovat kaksi aineen kolmesta tilasta. Sekä neste että kaasu ovat nesteitä, mikä tarkoittaa, että niillä on mahdollisuus virrata. On kuitenkin olemassa useita tekijöitä, joiden perusteella nämä kaksi asiaa eroavat toisistaan. Näitä tekijöitä ovat molekyylien välinen vetovoima, molekyylien välinen tila, niiden muoto ja koko, energia, jolla ne liikkuvat, ja paljon muuta. Kaikki nämä tekijät riippuvat yksinomaan molekyyleistä, joista ne on valmistettu.
Karakterisointi riippuu vetovoiman muunnelmasta niiden muodostavien ainemolekyylien välillä. Kaasuissa molekyylit ovat harvaan järjestetyt; siksi vetovoima on pieni ja ne voidaan puristaa helposti kokoon. Mutta nesteiden tapauksessa molekyylit ovat vähemmän harvassa. Siten molekyylien välinen vetovoima on enemmän kuin kaasuja, joten sitä ei voida puristaa niin helposti.