Ero laskeuman ja sublimaation välillä

Vaikka usein vain nesteiden uskotaan haihtuvan, myös kiinteät aineet haihtuvat!

Sublimaatio on prosessi, jossa molekyylit siirtyvät suoraan kiinteästä aineesta höyry- tai kaasufaasiin.

Laskeuma on prosessi, jolla molekyylit siirtyvät suoraan kaasufaasista kiinteään faasiin. Laskeutumiskemia tapahtuu, kun molekyylit asettuvat ulos kaasufaasista kiinteään faasiin.

TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)

Sublimaatio ja kerrostuminen ovat vastakkaisia ​​prosesseja. Sublimointi on silloin, kun aine siirtyy kiinteästä kaasusta, kun taas kerrostuminen on, kun aine siirtyy kaasusta kiinteäksi.

Sublimointi ja kerrostumiskemia ovat esimerkkejä vaihemuutokset. Olet todennäköisesti nähnyt vaihemuutoksen aiemmin. Kun keität vettä macin ja juuston valmistamiseksi, vesi alkaa höyryä. Tämä on haihtuminen tai veden nestefaasi, joka menee veden höyryfaasiin.

Kiinteä CO₂, jota joskus kutsutaan kuivajäädeksi, menee suoraan kiinteästä aineesta kaasuksi huoneenlämpötilassa. Tämä on toinen esimerkki vaihemuutoksesta, erityisesti: sublimaatio.

Katso kiehuvaa vettä mac- ja juustoesimerkille uudelleen. Lisäät nestemäiseen veteen energiaa saadaksesi sen vaihetta vaihtamaan. Kun teet tämän, vesi siirtyy järjestäytyneemmästä vaiheesta (neste) vähemmän järjestettyyn vaiheeseen (höyry). Siksi energiaa tarvitaan aina, kun vaihe vaihtuu vähemmän järjestettyyn tilaan.

Miksi tämä on? Molekyylejä yhdessä pitävät vetovoimat on voitettava. Ainoa tapa tehdä tämä on lisätä energiaa, kunnes molekyylit eivät enää pysy yhdessä.

Tämä tarkoittaa, että sulaminen, höyrystäminen ja sublimaatio ovat kaikki endoterminen prosessit. Ne edellyttävät energian tai lämmön lisäämistä.

Käänteiset prosessit (jäätyminen, tiivistyminen ja kerrostuminen) ovat kaikki eksoterminen prosessit. Tämä tarkoittaa, että ne vapauttavat lämpöä. Olet todennäköisesti kokenut tämän, jos tulet liian lähelle höyryä. Höyry on kuuma, koska kun kosketat sitä, se tiivistyy välittömästi ja vapauttaa lämpöä!

Kiinteässä aineessa olevat molekyylit pidetään paljon tiiviimmin yhdessä kuin nesteessä. Tästä syystä kiinteän aineen (kyllä, kiintoaineilla on myös höyrynpaine!) Höyrynpaine on pienempi kuin nesteen.

molaarinen sublimaatiolämpö on energia, joka tarvitaan yhden moolin kiinteän aineen sublimoimiseen. Se on fuusion ja höyrystymisen molaaristen lämpöerien summa. Molaarinen fuusiolämpö on energia, joka tarvitaan yhden moolin kiinteän aineen sulattamiseen, kun taas molaarinen höyrystyslämpö on energia, joka tarvitaan yhden moolin nesteen höyrystämiseen:

Vaihekaaviot antavat yhteyden kiinteän, nestemäisen ja höyryfaasin välillä. Siinä esitetään yhteenveto olosuhteista, joissa aine on kiinteänä, nestemäisenä tai kaasuna.

Esimerkiksi kiinteän ja höyryfaasin välinen käyrä osoittaa, kuinka höyrynpaine muuttuu lämpötilan mukaan. Pistettä, jossa kaikki kolme käyrää kohtaavat, kutsutaan kolmoispisteeksi. Tämä on ainoa ehto, jossa kaikki kolme vaihetta voivat olla tasapainossa keskenään.

Vaihekaaviot ovat hyödyllisiä ennustettaessa aineen käyttäytymistä tietyssä lämpötilassa ja paineessa.

Tunnetuin esimerkki sublimaatiosta on kuivajää. Kuiva jää ei tietenkään ole itse asiassa jäätä, se on jäätynyttä CO: ta₂. CO₂ sublimoituu huoneenlämmössä.

Muita esimerkkejä ovat ilmanraikastimet. Ilmanraikastimessa oleva kiinteä aine voi sublimoida, jotta huone hajuisi mukavasti. Naftaleeni, jota käytetään koipallojen valmistamiseen, on toinen esimerkki hajuisesta sublimaatiosta. Se sublimoituu nopeasti, ja haju pitää koit poissa.

Toinen esimerkki on lääkitys. Usein lääkepulloissa sanotaan, että sinun tulisi pitää ne viileässä paikassa tai huoneenlämmössä. Tämä johtuu siitä, että on mahdollista, että jotkut mukana olevat komponentit voivat sublimoida, jos ne kuumenevat liikaa.

Yksi esimerkki kaasun saostumisesta kiinteäksi aineeksi, joka voi olla tuttu, on pakkasen muodostuminen. Kun se on alle nollan ulkopuolella, se muuttuu niin kylmäksi, että kaikki vesihöyryt menevät suoraan höyryfaasista kiinteään faasiin. Siksi näet pakkasen ensimmäisenä aamulla!