الفرق بين الغاز والبخار كبير رغم بعض التشابه بينهما، حيث أن الغاز أحد المواد الأساسية الثلاثة، ويُمكن للغاز تغيير شكله بما يتناسب مع الوعاء الذي يسري به، أما البخار وخاصة بخار الماء هو الذي يتحول من جميع حالاته إلى الحالة الغازية.

ما هو الغاز؟
الغاز هو واحد من حالات المادة الأساسية، والغاز من المواد التي لها قابلية وقدرة على السريان وذلك بما يتناسب مع المكان الذي يسري فيه، أو الوعاء الذي يكون به، وهذه الحالة تُسمي بالموائع، وغالبًا يكون الغاز تحت ضغط من الخارج وليس مصحوب بحالة سائلة على عكس البخار، وهو مادة تتواجد بطبيعتها في الحالة الغازية في درجة الحرارة الطبيعية العادية، ومن ضمن الحالات الغازية المهمة الهواء الذي يحتوي على الكثير من الغازات مثل الأكسجين، والنيتروجين والعديد من الغازات الأخرى المتواجدة في طبقات الجو، ولكن ما هي الخصائص التي تتصف بها بالغازات.

خصائص الغاز
هناك العديد من الخصائص التي تسترك فيها كافة الغازات مثل الشكل، والحجم، وهناك غازات تظل على حالتها المنفردة مثل الأكسجين، وهناك غازات مركبه من ثاني أكسيد الكربون.

– الانضغاط: عندما يتم الضغط على الحالة الغازية، هذا يعمل على قدرتها لتغيير الحجم بالإضافة إلى تغير الضغط الذي يقع عليها، وهذا يأتي نتيجة للحجم الكبير الذي يكون بين المسافات التي توجد بين ذرات المادة وهذا مقارنةً بالمواد الغازية أو المواد الصلبة  غير القابلين لعملية الانضغاط، وجسيمات الغاز من الموائع التي تكون دائمة الحركة في كافة الاتجاهات، ووحدة باسكال هي التي يُقاس ضغط الغاز من خلالها، ويتولد ضغط الغاز نتيجة تصادم جسيماته مع جدار الوعاء الذي يسري فيه.

– القابلية للانتشار: يوجد ضعف شديد في التجاذب بين جسيمات المادة، وهذا بالطبع يُسهل من عملية انتشار الغازات في طبقات الجو المختلفة، مثل عندما يقوم أحد الاشخاص برش رائحة تنتشر بسرعة كبيرة في الجو، وذلك بسبب السرعة الناتجة من انتشار جسيمات الغاز بالمقارنة مع السوائل المتميزة بجذب الجزيئات بقوة وهذا الذي يعيق انتشار كافة السوائل، ولكن ينتشر السائل عندما يزيد حرارته التي تعمل بدورها على زيادة الطاقة الحركية لجسيمات المادة.

– تمدد الغازات بدرجة الحرارة: ارتفاع درجة الحرارة تأثر بدرجة كبيرة على تمدد الغازات، ومع انخفاض درجة الحرارة، يتقلص تمدد الغازات، مثال عندما نضع بالونة على فوهة زجاجة، ونقوم بوضع الزجاجة في ماء ساخن، سيقوم الغاز الموجود داخل الزجاجة بالتمدد وتنتفخ  البالونة من خلاله، أما عندما نضع الزجاجة في ماء بارد، يظل الغاز داخل الزجاجة لا يتحرك، وتبقي البالونة كما هي.

ما هو البخار؟
هي مادة طبيعتها حالة جامدة أو سائلة أو صلبة، ولكن تحولت إلى بخار من خلال درجة الحرارة العادية، وهو أيضًا وصف المادة بحالاتها في الحالة الغازية وذلك عندما تكون الحرارة الخاصة بها أقب بكثير من الحرارة العادية، ومن بين حالات البخار هو بخار الماء الذي ينتج عندما يقوم الماء بالغليان بدرجة حرارة أكثر من 100 درجة مئوية، وبالتالي يتحول الماء إلى بخار الذي يظهر على شكل ضباب، والماء يتبخر تحت تأثير كافة درجات الحرارة، ولكن من المهم معرفة خصائص البخار.

خصائص البخار
للبخار عدة خصائص تختلف كل منها عن الأخرى:
– البخار المشبع: عندما يكون الماء في إحدى الحالتين هما الغازية أو السائلة يُسمي البخار الناتج منها بالبخار المُشبع، وفي هذا الحالة تصبح  حرارة الماء والبخار كما هي ثابته لا تتغير حتي وإن تغيرت الطاقة الحرارية ولكن مع ثبوت الضغط.

– البخار المحمص: هو حالة الماء في الحالة الغازية فقط، أي لا يوجد أي حالة سائل تمامًا، وهذه الحالة هي التي تكون درجة حرارة البخار تتناسب طرديًا مع تغير الطاقة الحرارية، وبالطبع كمية الحرارة أكبر من درجة حرارة الغليان لنفس هذا الضغط.