Fase gas adalah salah satu dari empat fase fundamental dari semua materi bersama dengan fase padat, fase cair dan plasma. Gas dapat dengan jelas dibedakan dari fase padat dan cair karena, tidak seperti dalam zat padat atau cair, atom-atom berada dalam gerakan bebas dan tersebar di sekitar wadah. Gas dan uap keduanya tampak serupa karena transparansi mereka, tetapi dua fase berbeda yang penting ada. Itu perbedaan utama antara gas dan uap adalah itu gas hanya ada dalam satu keadaan fisik sedangkan uap bisa hidup berdampingan dengan keadaan fisik lain.
ISI
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Gas
3. Apa itu Vapor
4. Perbandingan Berdampingan - Gas vs Uap
5. Ringkasan
Gas di alam dapat dibuat dari unsur tunggal atau kombinasi atom. Namun, itu adalah molekul yang sangat kecil. Sebagai contoh, jika kelompok halogen dalam tabel periodik dipertimbangkan, fluor dan klor ada sebagai gas sedangkan brom ada sebagai cairan dan yodium sebagai padatan. Ini karena ukuran atom meningkat ke bawah pada kelompok halogen dan molekul besar tidak dapat memperoleh keadaan gerak bebas karena interaksi antarmolekul.
Gas adalah zat yang hanya ada dalam satu keadaan, yaitu fase gas. Ini disebut keadaan termodinamika. Keadaan termodinamika adalah kondisi sistem yang dijelaskan sesuai dengan parameter termodinamika seperti suhu, tekanan, dll. Gas tidak menghadapi perubahan fasa, yang berarti ia hanya ada sebagai gas dan tidak akan mengalami perubahan fasa kecuali jika kondisi khusus diberikan . Karena itu, zat ini disebut zat monofasik.
Diagram berikut menunjukkan posisi relatif dari fase gas dan fase uap. Di sini, fase uap terletak di suhu yang lebih rendah daripada suhu titik kritis. Fase gas terletak di atas titik kritis.
Gambar 01: Posisi relatif dari fase gas dan fase uap
Uap dapat didefinisikan sebagai zat yang berada dalam fase gas dan dapat hidup berdampingan dengan fase cair. Definisi ini terlihat agak membingungkan, tetapi yang terjadi di sini adalah bahwa uap berada dalam kesetimbangan dengan cairan. Cairan ini mengandung molekul yang sama dengan uap. Uap terbentuk dari perubahan fasa, dan dapat mengalami perubahan fasa lagi. Oleh karena itu, ia dinamai sebagai zat multifase. Uap bukanlah keadaan materi seperti halnya gas. Transisi gas menjadi cairan terjadi melalui kondensasi diikuti oleh pembentukan tetesan cairan dan pertumbuhannya. Koeksistensi uap dengan fase cairnya dimungkinkan karena suhu rata-rata di bawah titik kritis. Titik kritis adalah suhu dan tekanan di mana gas dan cairan tidak dapat dibedakan. Hanya gas yang ada di atas titik kritis; dengan demikian, gas tidak dapat hidup berdampingan dengan cairan. Sebagai contoh, uap adalah uap air dalam suhu tinggi sedangkan pada suhu kamar adalah cairan.
Contoh yang baik untuk keseimbangan uap-cair dalam kondisi normal adalah keseimbangan antara etanol dan uapnya. Diagram berikut menunjukkan bagaimana kedua fase ini saling berhubungan.
Gambar 02: Campuran kesetimbangan uap-cair dari etanol dan air
Gas vs Uap | |
Gas hanya dapat eksis dalam satu fase termodinamik. | Uap bisa hidup berdampingan dengan fase cairnya. |
Keadaan fisik | |
Gas adalah kondisi materi yang mendasar. | Uap adalah keadaan sementara perubahan cairan atau padatan. |
Alam | |
Semua gas bukan uap. | Semua uap adalah gas. |
Properti | |
Gas tidak terlihat. | Uap mungkin terlihat. (Mis: uap air dapat dilihat sebagai awan.) |
Perubahan fase | |
Gas tidak menghadapi perubahan fase | Uap mengalami perubahan fase. |
Asal | |
Gas selalu merupakan gas di alam. | Uap adalah jenis gas yang terbentuk dari cairan atau padatan. |
Pembentukan | |
Gas tidak terbentuk. | Uap terbentuk baik dengan cara direbus atau diuapkan |
Titik kritis | |
Suhu gas berada di atas titik kritis. | Suhu uap berada di bawah titik kritis tetapi di atas titik didih cairan atau padatan tertentu. |
Menetap | |
Gas tidak menetap di tanah. | Uap mengendap di tanah. |
Gas terletak di atas titik kritis sedangkan uap terletak di bawah titik kritis. Tidak ada fase cair yang ada di atas titik kritis. Uap juga ada di bawah titik kritis. Oleh karena itu, perbedaan utama antara gas dan uap adalah bahwa gas hanya ada dalam satu keadaan fisik sedangkan uap dapat hidup berdampingan dengan keadaan fisik lainnya..
Gambar milik:
1. "Phase-diag2" Oleh Matthieumarechal (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Campuran Keseimbangan Uap-Cair Etanol dan Air" Oleh Wilfried Cordes - de: Dortmunder Datenbank; id: Dortmund Data Bank (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia