الفرق بين الترسيب والتسامي

على الرغم من أنه يعتقد في كثير من الأحيان أن السوائل فقط هي التي تتبخر ، إلا أن المواد الصلبة تخضع للتبخر أيضًا!

تسامي هي العملية التي تنتقل بها الجزيئات مباشرة من المادة الصلبة إلى مرحلة البخار أو الغاز.

إيداع هي العملية التي تنتقل بها الجزيئات مباشرة من الطور الغازي إلى الطور الصلب. تحدث كيمياء الترسيب عندما تستقر الجزيئات خارج الطور الغازي وتنتقل إلى الطور الصلب.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

التسامي والترسيب عمليات معاكسة. يحدث التسامي عندما تنتقل المادة من الحالة الصلبة إلى الغازية بينما يحدث الترسب عندما تنتقل المادة من الغاز إلى الحالة الصلبة.

ومن الأمثلة على ذلك كيمياء التسامي والترسيب تغييرات المرحلة. ربما تكون قد رأيت تغييرًا في المرحلة من قبل. عندما تغلي الماء لصنع المعكرونة والجبن ، يبدأ الماء في التبخير. هذا هو التبخر ، أو المرحلة السائلة من الماء تذهب إلى طور بخار الماء.

شركة سوليد كو₂، والذي يسمى أحيانًا بالجليد الجاف ، ينتقل مباشرة من الصلب إلى الغاز في درجة حرارة الغرفة. هذا مثال آخر على تغيير الطور ، على وجه التحديد: التسامي.

ألقِ نظرة على الماء المغلي لمثال ماك والجبن مرة أخرى. أنت تضيف الطاقة إلى الماء السائل من أجل تغيير المرحلة. عند القيام بذلك ، ينتقل الماء من طور منظم (سائل) إلى طور أقل ترتيبًا (بخار). وبالتالي ، فإن الطاقة مطلوبة كلما تغيرت المرحلة إلى حالة أقل ترتيبًا.

لماذا هذا؟ يجب التغلب على القوى الجذابة التي تربط الجزيئات معًا. الطريقة الوحيدة للقيام بذلك هي إضافة الطاقة حتى تتوقف الجزيئات معًا.

هذا يعني أن الذوبان والتبخر والتسامي كلها ماص للحرارة العمليات. تتطلب إضافة طاقة أو حرارة.

العمليات العكسية (التجميد والتكثيف والترسيب) كلها طارد للحرارة العمليات. هذا يعني أنها تطلق الحرارة. ربما تكون قد جربت هذا إذا اقتربت من البخار. البخار ساخن لأن لمسه يتكثف على الفور ويطلق الحرارة!

ترتبط الجزيئات الموجودة في المادة الصلبة ببعضها البعض بإحكام أكثر بكثير مما هي عليه في السائل. لهذا السبب يكون ضغط بخار مادة صلبة (نعم ، المواد الصلبة لها ضغط بخار أيضًا!) أقل من ضغط السائل.

ال الحرارة المولية للتسامي هي الطاقة اللازمة لتعظيم مول واحد من مادة صلبة. إنه مجموع الحرارة المولية للانصهار والتبخير. الحرارة المولية للانصهار هي الطاقة المطلوبة لإذابة مول واحد من مادة صلبة ، بينما الحرارة المولية للتبخر هي الطاقة المطلوبة لتبخير مول واحد من سائل:

تعطي مخططات الطور العلاقة بين المرحلة الصلبة والسائلة والبخارية للمركب. يلخص الظروف التي توجد فيها المادة كمادة صلبة أو سائلة أو غازية.

على سبيل المثال ، يوضح المنحنى بين المرحلة الصلبة والبخارية كيف يتغير ضغط البخار مع درجة الحرارة. تسمى النقطة التي تلتقي عندها المنحنيات الثلاثة بالنقطة الثلاثية. هذا هو الشرط الوحيد حيث يمكن أن تكون جميع المراحل الثلاث في حالة توازن مع بعضها البعض.

تساعد مخططات الطور في التنبؤ بكيفية تصرف المادة في ظل درجة حرارة وضغط معينين.

أشهر مثال على التسامي هو الثلج الجاف. بالطبع ، الجليد الجاف ليس جليدًا في الواقع ، إنه متجمد أول أكسيد الكربون₂. شركة CO₂ يتسامى في درجة حرارة الغرفة.

تشمل الأمثلة الأخرى معطرات الجو. يمكن أن تتصاعد المادة الصلبة الموجودة في معطر الجو من أجل جعل رائحة الغرفة جميلة. النفثالين ، الذي يستخدم في صنع كرات العثة ، هو مثال آخر على التسامي المعطر. يتصاعد بسرعة ، والرائحة تبقي العث بعيدًا.

مثال آخر هو الدواء. غالبًا ما تقول زجاجات الدواء أنه يجب عليك الاحتفاظ بها في مكان بارد أو في درجة حرارة الغرفة. هذا بسبب وجود احتمال أن بعض المكونات المعنية يمكن أن تتسامى إذا تم تسخينها أكثر من اللازم.

أحد الأمثلة على ترسب الغاز في الحالة الصلبة التي قد تكون على دراية بها هو تكوين الصقيع. عندما يكون الجو في الخارج أقل من الصفر ، يصبح باردًا جدًا بحيث ينتقل بخار الماء مباشرة من طور البخار إلى الطور الصلب. لهذا السبب ترى الصقيع أول شيء في الصباح!