Разница между осаждением и сублимацией

Хотя часто считается, что испаряются только жидкости, твердые частицы тоже испаряются!

Сублимация это процесс, при котором молекулы переходят прямо из твердой фазы в паровую или газовую фазу.

Осаждение это процесс, при котором молекулы переходят непосредственно из газовой фазы в твердую. Химия осаждения происходит, когда молекулы оседают из газовой фазы в твердую фазу.

TL; DR (слишком длинный; Не читал)

Сублимация и осаждение - противоположные процессы. Сублимация - это когда вещество переходит из твердого тела в газ, а осаждение - это когда вещество переходит из газа в твердое тело.

Химия сублимации и осаждения являются примерами фазовые изменения. Вы, наверное, уже видели изменение фазы раньше. Когда вы кипятите воду для приготовления макарон с сыром, вода начинает пар. Это испарение, или переход жидкой фазы воды в паровую фазу.

Твердый CO₂, который иногда называют сухим льдом, при комнатной температуре сразу переходит из твердого состояния в газообразное. Это еще один пример изменения фазы, а именно: сублимация.

Взгляните еще раз на кипящую воду для макарон с сыром. Вы добавляете энергию к жидкой воде, чтобы она сменила фазу. Когда вы это делаете, вода переходит из более упорядоченной фазы (жидкость) в менее упорядоченную фазу (пар). Таким образом, энергия требуется всякий раз, когда фаза переходит в менее упорядоченное состояние.

Почему это? Необходимо преодолеть силы притяжения, удерживающие молекулы вместе. Единственный способ сделать это - добавить энергию до тех пор, пока молекулы не перестанут оставаться вместе.

Это означает, что плавление, испарение и сублимация - все это эндотермический процессы. Они требуют добавления энергии или тепла.

Обратные процессы (замерзание, конденсация и осаждение) - это все экзотермический процессы. Это означает, что они выделяют тепло. Вы, наверное, испытали это, если подобрались слишком близко к пару. Пар горячий, потому что при прикосновении к нему он сразу конденсируется и выделяет тепло!

Молекулы в твердом теле удерживаются вместе гораздо более плотно, чем в жидкости. По этой причине давление пара твердого тела (да, твердые тела тоже имеют давление пара!) Ниже, чем у жидкости.

В молярная теплота сублимации это энергия, необходимая для возгонки одного моля твердого вещества. Это сумма молярной теплоты плавления и испарения. Молярная теплота плавления - это энергия, необходимая для плавления одного моля твердого вещества, а молярная теплота испарения - это энергия, необходимая для испарения одного моля жидкости:

Фазовые диаграммы показывают соотношение между твердой, жидкой и паровой фазами соединения. Он суммирует условия, при которых вещество существует в твердом, жидком или газообразном состоянии.

Например, кривая между твердой и паровой фазами показывает, как давление пара изменяется с температурой. Точка, в которой встречаются все три кривые, называется тройной точкой. Это единственное условие, при котором все три фазы могут находиться в равновесии друг с другом.

Фазовые диаграммы помогают предсказать, как вещество будет вести себя при определенной температуре и давлении.

Самый известный пример сублимации - сухой лед. Конечно, сухой лед на самом деле не лед, это замороженный CO.₂. Сотрудничество₂ возгоняется при комнатной температуре.

Другие примеры включают освежители воздуха. Твердое вещество в освежителе воздуха может сублимироваться, чтобы в комнате было приятно пахнуть. Нафталин, из которого делают шарики моли, - еще один пример сублимации с запахом. Он быстро сублимируется, а запах отпугивает моль.

Другой пример - лекарства. Часто на бутылках с лекарствами написано, что вы должны хранить их в прохладном месте или при комнатной температуре. Это связано с тем, что существует вероятность того, что некоторые из задействованных компонентов могут сублимироваться, если они будут слишком сильно нагреты.

Один из примеров превращения газа в твердое вещество, с которым вы, возможно, знакомы, - это образование инея. Когда на улице ниже нуля, становится настолько холодно, что любой водяной пар переходит прямо из паровой фазы в твердую фазу. Вот почему утром первым делом видишь мороз!