Avainero fuusion ja höyrystymisen välillä on se, että fuusio on kiinteän aineen muuntamista nesteeksi, kun taas höyrystyminen on nesteen muuntamista sen höyryksi.
Termilla fuusio on eri määritelmät eri aloilla, mutta fysikaalisessa kemiassa käytämme sitä kuvaamaan sulamisprosessia. Tuo on; fuusio on kiinteän faasin muuntamista nestefaasiksi. Toisa alta nesteen muuntaminen kiinteäksi tunnetaan jäätymisenä tai kiinteytymisenä. Jos aineen nestefaasi muuttuu kaasufaasiksi, kutsutaan sitä höyrystymiseksi. Lisäksi kuhunkin konversioon tarvittavat energiat tunnetaan "fuusiolämpönä" ja "höyrystyslämpönä".
Mikä on fuusio?
Fuusio on sulamisprosessi, jossa kiinteä faasi muuttuu nestefaasikseen. Siksi tämä termi viittaa vaihemuutokseen. Se tapahtuu aineen sulamispisteessä. Tätä prosessia varten tarvittavaa energiaa kutsutaan "fuusiolämpöksi". Fuusion aikana järjestelmän entropia kasvaa, koska kiintoaineessa kiinteissä paikoissa olleilla hiukkasilla on taipumus saada mahdollisuus liikkua nestefaasissa (tämä lisää satunnaisuutta, mikä lisää entropiaa).
Kuva 01: Vaiheenmuutos vedessä
Fuusiolämpö tai fuusioentalpia on entalpian muutos. Lämpöenergian antaminen aineelle sen faasin muuttamiseksi kiinteästä faasista nestefaasiin vakiopaineessa johtaa entalpian muutokseen. Kiinteytysentalpia on päinvastainen ilmiö, ja sillä on sama arvo tarvittavalle energiamäärälle. Periaatteessa
Fusion lämpö=lämpöenergia / massa
Mitä höyrystäminen on?
Höyrystys on prosessi, jossa nestefaasi muunnetaan höyryfaasikseen. Järjestelmän entropia kasvaa entisestään, koska nestefaasissa olevat hiukkaset saavat kyvyn liikkua vapaasti höyryfaasissa. Höyrystymislämpö eli höyrystymisentalpia on entalpian muutos, kun neste muuttuu höyrykseen ja tämä on paineen funktio.
Kuva 02: Vesihöyry tiivistyy muodostaen pilviä vesikierron aikana
Höyrystyminen voi tapahtua kahdella päätavalla:
Haihtuminen
Nesteen pinnalla tapahtuu haihtumista. Se tapahtuu lämpötiloissa, jotka ovat nesteen kiehumispisteen alapuolella samassa paineessa. Lisäksi se tapahtuu vain, kun osahöyryn paine on pienempi kuin tasapainohöyrynpaine.
Keetä
Kiehuminen on höyryn muodostumista kuplina nesteen sisällä. Toisin kuin höyrystyminen, kiehuminen muodostaa höyryä nesteen pinnan alle. Se tapahtuu, kun tasapainohöyrynpaine on yhtä suuri tai suurempi kuin ympäristön paine.
Mitä eroa on fuusiolla ja höyrystymisellä?
Fuusio on toinen termi sulamisprosessille. Höyrystyminen on prosessi, jossa nesteestä muodostuu höyryä, joka voi tapahtua kahdella tavalla: haihtumalla ja kiehumalla. Keskeinen ero fuusion ja höyrystymisen välillä on, että fuusio on kiinteän aineen muuntaminen nesteeksi, kun taas höyrystyminen on nesteen muuntamista höyrykseen. Kun tarkastellaan entalpian muutosta, kutsumme entalpian muutosta fuusioprosessin aikana sulamislämmöksi, kun taas entalpian muutosta höyrystymisen aikana kutsutaan höyrystymislämmöksi.
Yhteenveto – Fuusio vs höyrystyminen
Fuusio ja höyrystyminen ovat kaksi tärkeää kemiallista käsitettä, jotka kuvaavat kahta vaihemuutosta. Keskeinen ero fuusion ja höyrystymisen välillä on, että fuusio on kiinteän aineen muuntamista nesteeksi, kun taas höyrystyminen on nesteen muuntamista sen höyryksi.
