Ką reiškia sublimacija moksle?

Kartais lengva suprasti žodžių reikšmę moksle, nes jie dalijasi tam tikru prasmės aspektu su kasdiene anglų kalba. Mokslinės sąvokos, tokios kaip energija, jėga ir net natūrali atranka, dažniausiai yra mūsų bendro supratimo ir jų šnekamosios prasmės pratęsimas. Ne taip dėl sublimacijos. Net jei žinote ne mokslinę žodžio prasmę, tos žinios jums nepadės, kai kalbama apie jo reikšmę moksle. Moksle sublimacija yra susijusi su fizikos ir chemijos šaka, vadinama termodinamika.

Materijos būsenos

Dauguma kasdienių medžiagų egzistuoja vienoje iš trijų pagrindinių fazių ar būsenų: kietos, skystos ar dujinės. Materija gali pakeisti būsenas, nekeisdama savo tapatybės. Pavyzdžiui, ledas, vanduo ir garai yra visi H2O; ledas yra kietos fazės H2O, vanduo yra skystos fazės H2O, o garas yra dujų fazės H2O. (Atkreipkite dėmesį, kad 2 H2O turėtų būti indeksas.)

Fazių keitimas

Mes jau esame susipažinę su daugeliu fazių pokyčių: lydymasis yra perėjimas iš kietos į skystą; virimas yra skysčio perėjimas į dujas; o sublimacija yra tiesiog perėjimas iš kietos į dujas.

instagram story viewer

Fazės schema

Kaip kietasis produktas pasikeičia į dujas? Ar jis labai greitai praeina per skystą fazę? Ar ji perkeliama į kažkokį aukštesnį matmenį? Paprasta fazių diagrama rodo, kad sublimacijos procesas yra daug mažiau komplikuotas. Esant tam tikrai temperatūrai (didėjant išilgai x ašies) ir slėgiui (didėjant išilgai y ašies), kiekviena medžiaga egzistuoja kietoje, skystoje arba dujų fazėje. Norint pakeisti kietąją medžiagą į dujas per sublimaciją, netirpstant ir virinant, slėgis turi būti sumažintas. Tada galima kirsti vieną liniją tarp kietojo ir dujų.

Latentinė transformacijos šiluma

Pridedant šilumos prie kietos medžiagos, temperatūra pakils, kol pasieks fazės diagramos liniją. Tada vietoj temperatūros kilimo visa šiluma naudojama keičiant medžiagos fazę. Tame procese naudojama šiluma vadinama latentine virsmo šiluma. Šiluma, naudojama medžiagai pakeisti iš kietos į dujas, vadinama latentine sublimacijos šiluma. Šiluma absorbuojama keičiantis kietosioms dujoms, ir (tai pačiai tos pačios medžiagos masei) tas pats šilumos kiekis išsiskiria keičiantis atgal iš dujų į kietą (procesas vadinamas nusėdimu).

Sublimacijos pavyzdžiai

Bene garsiausias sublimacijos pavyzdys yra sausas ledas. Sausas ledas yra kietasis anglies dioksidas, kuris kambario temperatūroje sublimuojasi į dujų fazės anglies dioksidą. Jodas gali sublimuoti (net jei jis gali būti ir skysčio kambario temperatūroje), taip pat naftalenas, organinis junginys, naudojamas naftalinduose. Sublimacija taip pat yra principas, lemiantis maisto džiovinimą liofilizatu.

Teachs.ru
  • Dalintis
instagram viewer