Шта сублимација значи у науци?

Понекад је лако разазнати значење речи у науци јер неке аспекте својих значења деле са свакодневним енглеским језиком. Научни појмови попут енергије, силе, па чак и природне селекције углавном су проширење нашег заједничког разумевања и њихово колоквијално значење. За сублимацију није тако. Чак и ако знате ненаучно значење речи, то знање вам неће помоћи када је реч о његовом значењу у науци. У науци је сублимација повезана са граном физике и хемије која се назива термодинамика.

Стања материје

Већина свакодневних материја постоји у једној од три главне фазе или стања: чврста, течна или гасна. Материја може мењати стања без промене идентитета. На пример, лед, вода и пара су Х2О; лед је чврста фаза Х2О, вода је течна фаза Х2О, а пара је гасна фаза Х2О. (Имајте на уму да би 2 у Х2О требало да буде индекс.)

Промена фаза

Већ су нам познате многе фазне промене: топљење је промена из чврсте у течну; кључање је промена течности у гас; а сублимација је једноставно промена из чврстог у гасни.

Фазни дијаграм

instagram story viewer

Како се чврста супстанца мења у гас? Да ли врло брзо пролази кроз течну фазу? Да ли то прелази у неку вишу димензију? Једноставан фазни дијаграм показује да је процес сублимације много мање компликован. При одређеним температурама (растуће дуж к оси) и притисцима (растуће дуж и оси), свака супстанца ће постојати у чврстој, течној или гасној фази. Да би се чврста супстанца претворила у гас сублимацијом без проласка кроз топљење и кључање, притисак мора бити снижен. Тада је могуће прећи једну линију између чврсте материје и гаса.

Латентна топлота трансформације

Када чврстом материјалу додате топлоту, температура ће расти док не достигне линију на фазном дијаграму. Тада се уместо пораста температуре сва топлота користи за промену фазе супстанце. Топлота која се користи у том процесу назива се латентна топлота трансформације. Топлота која се користи за промену супстанце из чврсте у гас назива се латентна топлота сублимације. Топлота се апсорбује при промени из чврстог у гас, и (за исту масу исте супстанце) иста количина топлоте се ослобађа при промени из гаса у чврсто (процес који се назива таложење).

Примери сублимације

Можда најпознатији пример сублимације је суви лед. Суви лед је чврсти угљен-диоксид који се на собној температури сублимира у гасну фазу. Јод може да се сублимира (иако може да постоји и као течност на собној температури), као и нафтален, органско једињење које се користи у нафталину. Сублимација је такође принцип замрзавања хране.

Teachs.ru
  • Објави
instagram viewer