20 Exemple de sublimare chimică și caracteristici



unele exemple de sublimare Procesele chimice sunt apă, dioxid de carbon, iod, arsen sau sulf.

Sublimarea este procesul de transformare directă de la starea solidă la starea gazoasă, fără a trece printr-o fază lichidă. Este o tranziție fazică endotermică care apare la temperaturi și presiuni sub punctul triplu al unei substanțe, temperatură și presiune în care coexistă cele trei faze (Sublimarea (chimia), 2008).

Figura 1: diagrama de fază a dioxidului de carbon.

La o anumită temperatură, majoritatea compușilor și elementelor chimice pot avea una din cele trei stări diferite ale materiei la presiuni diferite. În aceste cazuri, trecerea de la starea solidă la starea gazoasă necesită o stare lichidă intermediară.

La temperaturi sub punctul triplu, o scădere a presiunii va duce la o tranziție de fază, direct de la solidul la gaz. De asemenea, la presiuni sub presiunea triplului punct, o creștere a temperaturii va avea ca rezultat un solid devenind gaz fără a trece prin regiunea lichidă (Boundless, S.F.).

Pentru unele substanțe, cum ar fi cărbunele și arsenul, sublimarea este mult mai ușoară decât evaporarea. Acest lucru se datorează faptului că presiunea punctului său triplu este foarte mare și este dificil să le obținem ca lichide.

Procesul de sublimare necesită energie suplimentară; Este o schimbare endotermică. Entalpia sublimării (căldura de sublimare) poate fi calculată cu suma entalpiei de fuziune și a entalpiei de vaporizare.

Procesul opus, în care un gaz trece printr-o schimbare de fază în formă solidă, se numește depunere sau desublimare (Anne Marie Helmenstine, 2016).

20 de exemple de sublimare

1 - dioxid de carbon

Gheața uscată este dioxid de carbon solid. La temperatura și presiunea ambiantă, este sublimată în vapori de dioxid de carbon (Figura 2).

Acesta poate fi folosit pentru a crea un efect special fumător sau infricosator. Datorită siguranței sale relative, gheața uscată este solidul la alegere în demonstrațiile din sala de clasă.

Figura 2: gheață uscată sau dioxid de carbon solid.

2 - Apă

În condiții speciale, apa înghețată (gheața) poate sări peste faza lichidă și se poate sublima în aer. Este dificil să vedeți sublimarea gheții, dar puteți vedea rezultatele.

Suprafața sudică a Muntelui Everest are condiții perfecte pentru sublimarea zăpezii: temperaturi scăzute, lumină puternică a soarelui, umiditate relativă scăzută și vânt uscat (VanBuren, S.F.).

3-Iod

Iodul la o temperatură de 100 ° C sublimează de la un solid până la un gaz toxic purpuriu. Acest lucru este folosit în științele medico-legale pentru captarea amprentelor digitale.

4- Arsenic

La o temperatură de 615 ° C, sublimatul de arsenic. Aceasta reprezintă un pericol datorat toxicității elementului.

5-Sulf

Acest compus sublimizează între 25 și 50 ° C, provocând gaze toxice și sufocante (Tucker, 1929).

6- Imprimarea cernelurilor

Imprimantele de sublimare uscate utilizează procesul de sublimare pentru a imprima imagini de calitate foto.

Procesul începe atunci când există filme speciale care conțin pigmenți solizi care atunci când sunt încălzite, sublimate și recapturează mai târziu.

Imaginile pot fi tipărite pe cămăși de poliester, borcane sau foi de aluminiu sau crom (METAL PRINTS DYE-SUBLIMATION ONTO ALUMINIUM, S.F.).

7- Aromele

Odorizatoarele de aer liber se sublimează de asemenea. Acești compuși sunt de obicei esteri, inclusiv aceia care atârnă pe toaletă. Acesta este modul în care produsele chimice sunt puse direct în aer și fac mirosul răcoros.

8-Naftalenă

Imagine extrasă de pe site-ul web Experimentos Caseros.

Bilele de naftalină sunt fabricate din acest compus, care sublimează molii.

9-Zinc

Acest compus tinde să se sublimeze la presiune scăzută.

10 - Aluminiu

Acest metal este sublimat la temperaturi de peste 1000 ° C pentru anumite procese industriale.

11 - Metalurgie

Anumite aliaje sunt purificate prin metode de sublimare. În acest fel, compușii care alcătuiesc aliajul sunt separați, obținându-se produsele purificate.

12- Cadmiu

Un alt compus care se sublimizează la presiune scăzută. Acest lucru este deosebit de problematic în situațiile în care lucrați într-un vid înalt.

13 - Grafit

Acest material este sublimat prin trecerea unui curent electric de mare amperaj într-un vid înalt. Această procedură este folosită în microscopia electronică de transmisie pentru a efectua eșantioane și a avea o rezoluție mai mare.

14 - Aur

Sublimarea aurului este folosită pentru a face medalii cu costuri reduse și bijuterii "aurite". Este, de asemenea, utilizat pentru tratamentul probelor de microscopie electronică de scanare.

15 - Camfor

La o anumită temperatură, camforul sublimează, care este folosit pentru purificarea acestuia sau în scopuri terapeutice.

16-Mentol

Mentolul este sublimat foarte usor. Când vă uitați la o sticlă de mentol pur, vedeți ace subțiri de mentol. Acestea cresc prin depunere. Aceasta înseamnă că mentolul solid sublimează.

17 - Antracen

Este un solid alb care se sublimizează cu ușurință. De obicei, această metodă este folosită pentru purificarea acesteia.

18-Acid benzoic

Este un aditiv pentru alimente care este usor sublimabil pentru purificarea sa (Crampton, 2017).

19- Acid salicilic

Este folosit ca un unguent pentru ameliorarea febrei deoarece se sublimizează cu ușurință. Această metodă este de asemenea utilizată pentru purificarea acesteia (purificarea compușilor organici, S.F.).

20 - Sublimarea cosmică

Fenomenul de sublimare nu se observă doar în fiecare zi sau în laborator. Astronomii și astrofizicii tind să se ocupe de acest fenomen când își îndreaptă privirea spre stele.

Exemple sunt sublimarea apei nucleelor ​​cometare, abordarea cometăi la Soare și sublimarea capacelor de gheață polare de pe Marte în vara marțiană (Universitatea de Tehnologie Swinburne, S.F.).

referințe

  1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 20 iunie). Definirea sublimării (tranziția fazelor în chimie). Adus de la thoughtco.com.
  2. (S.F.). Transformare fază gazoasă. Recuperat de la borderless.com.
  3. Crampton, L. (2017, 5 mai). Efectele de sănătate ale acidului benzoic, benzoatului de sodiu și benzenului. Recuperat de la caloriebee.com.
  4. METAL PRINTS DYE-SUBLIMATION pe ALUMINIUM. (S.F.). Recuperat de la blazing.com.
  5. Purificarea compușilor organici. (S.F.). Adus de la askiitians.com.
  6. Sublimarea (chimia). (2008, 2 aprilie). Adus de la newworldencyclopedia.org.
  7. Universitatea de Tehnologie din Swinburne. (S.F.). sublimare. Adus de la astronomy.swin.edu.au.
  8. Tucker, R.P. (1929). Note privind sublimarea sulfului între 25 ° și 50 ° C Eng. Chem., 21 (1), 44-47.
  9. VanBuren, J. (S.F.). Exemple de sublimare în viața reală. Adus de la education.seattlepi.com.