محمد أحمد كيلاني
المدن مليئة بمصادر الدخان، فإذا مشيت في الشوارع، سترى أن السيارات والحافلات تملؤها بالدخان، خاصة في المدن الكبيرة مثل القاهرة، والتدفئة وحرق البخور في المنازل أو السجائر أيضا تولد الدخان، وتعد المصانع الموجودة في المناطق الطرفية للمدن الكبرى أحد المصادر الرئيسية للدخان، وبالتالي ثاني أكسيد الكربون، كما أن الطريقة التقليدية للطهي، باستخدام الغاز أو الفحم أو الخشب، تنتج أيضًا الكثير من الدخان، الذي يمكن أن يكون خطيرًا مثل دخان التبغ، وبالإضافة إلى الدخان، نجد أيضًا البخار في كل مكان حولنا، فعند طهي المعكرونة، أو أثناء الاستحمام، وحتى في الكون الخارجي، وهنا في مستبشر، نوضح الفرق بين الدخان والبخار.
الفرق بين الدخان والبخار
قد يبدو لنا الدخان والبخار نفس الشيء، فهما غاز، لا يختلف إلا عن طريق اللون، فالدخان أسود والبخار أبيض، أم أن الأمر ليس كذلك؟ في الواقع، في حين أن البخار أبيض (وهو في الواقع عديم اللون)، إلا أن الدخان يمكن أن يتخذ ألوانًا مختلفة، والفرق بينهما ليس في اللون بل في تركيبهما وطريقة إنتاجهما، فدعونا نرى خصائص كل منهم.
كيف يتم إنتاج الدخان؟
يتم إنتاج الدخان عن طريق عمليات الاحتراق، وفي هذا التفاعل الكيميائي، يتم استخدام الوقود الذي يمكن أن يكون صلبًا أو سائلًا أو غازيًا.
وبعض الأمثلة على المواد القابلة للاحتراق هي الورق والبلاستيك والبنزين والخشب وغيرها، ويتفاعل الوقود مع مادة مؤكسدة، مثل الأكسجين، ويتم إنتاج الحرارة، ولكي يبدأ تفاعل الاحتراق، يلزم وجود شرارة أو لهب أو أي شيء يرفع درجة الحرارة.
وعند الوصول إلى درجة الحرارة المناسبة، يبدأ الوقود في التحلل ويتفاعل مع المؤكسد، ونتيجة لذلك، يتم إنتاج الغازات (مثل أول أكسيد الكربون) والجسيمات الصغيرة الأخرى.
ويتكون الدخان من هذه الجزيئات المعلقة وهي التي تحدد خصائص الدخان المذكور، مثل اللون أو الكثافة.
وعادة، يحدد تكوين الوقود كيف سيكون تكوين الدخان، ولكن أيضًا الطريقة التي يحدث بها الاحتراق تحدد نوع الدخان الذي سيتشكل.
وربما تعرف الدخان الأسود والأبيض في الفاتيكان الذي يشير إلى وجود بابا جديد أم لا، وكلا الدخانين ينتجان عن طريق الاحتراق فينتجان دخانا، لكن المادة التي تحترق في كل حالة مختلفة.
فلإنتاج الدخان الأسود، تم استخدام القطران أو الفحم، ويتم الحصول على الدخان الأبيض عن طريق حرق القش في الماضي، ومؤخرًا عن طريق حرق اللاكتوز وكلورات البوتاسيوم والصنوبري.
يتم إنتاج البخار عندما يتم تسخين الماء السائل ويتحول إلى مرحلة غازية.
الفرق بين الدخان والبخار.. وكيف يتم إنتاج البخار
في حالة البخار، ما يحدث هو أن المادة التي تكون في الحالة السائلة تنتقل إلى الطور الغازي.
وللقيام بذلك، يجب تطبيق الحرارة على المادة، وتتسبب هذه الحرارة في انتقال الجزيئات التي تشكل المادة المذكورة من حالة أكثر ترتيبًا إلى حالة أكثر تشتتًا، ويصبح هذا الغاز غير مرئي
ويمكننا أن نتصور الفرق مع السجائر، فتولد السجائر التقليدية دخانًا (أبيض) بسبب حرق بعض مواد التبغ وإنتاج مواد أخرى.
وما يحدث في السجائر الإلكترونية هو أن المواد الموجودة في السيجارة تتبخر (تتغير الحالة) ولكن لا تظهر مواد جديدة، والذي يخرج عند الزفير في الحالتين هو سحابة بيضاء، ولكن تركيبها وطريقة إخراجها مختلفان.
والغيوم ما هي؟
تتكون السحب من كتل كبيرة من الهواء مع قطرات ماء صغيرة أو بلورات ثلجية، وهو ليس بخارا، لأن الماء ليس على شكل غاز بل هو سائل أو صلب.
وإذا كانت السحابة مرتفعة جدًا، فإن درجة الحرارة ستكون أقل، لذا فهي تحتوي فقط على بلورات الجليد، وإذا لم تكن السحابة عالية جدًا، فقد تحتوي أيضًا على ماء على شكل قطرات صغيرة.
وقطرات الماء الصغيرة والبلورات هذه هي التي تعطي السحب لونها الأبيض المميز عندما يضربها ضوء الشمس وينعكس ويتشتت.
باختصار، في حين أن الدخان يتكون من جزيئات معلقة يتم إنتاجها بعد عملية الاحتراق، فإن البخار عبارة عن بخار ينتج عن تسخين الماء السائل حتى يمر إلى الطور الغازي.
أقرأ أيضاً.. الكوكب الأكثر حرارة في المجموعة الشمسية