Przykład sublimacji materii
Chemia / / July 04, 2021
sublimacja Jest to jedna ze zmian stanu skupienia materii, która polega na przechodzeniu ze stanu stałego do stanu gazowego lub odwrotnie, bez przechodzenia przez fazę ciekłą.
Istnieją dwa rodzaje sublimacji:
- Bezpośrednia sublimacja lub progresywna sublimacja, gdy ciało stałe jest podgrzewane i przechodzi bezpośrednio w stan gazowy.
- sublimacja odwrócona, sublimacja pleców lub zeznanie, gdy gaz ochładza się i przechodzi bezpośrednio do stanu stałego.
Istnieje wiele substancji, które mają cechy ciała stałego, a po podgrzaniu nie przechodzą do stanu ciekłego, ale bezpośrednio zgazowują. Dzieje się tak na przykład z jodem lub siarką. Pozostałe pierwiastki i związki zmieniają stan skupienia w zależności głównie od temperatury, aw niektórych przypadkach od ciśnienia.
Na przykład w aluminium, jeśli zostanie podgrzany między 550 ° C a 650 ° C, staje się w stanie ciekłym; Jeśli jednak zostanie bardzo szybko podgrzany powyżej 2000 stopni, to przechodzi ze stanu stałego do stanu gazowego. Gdy gaz aluminiowy ostygnie, osadzanie następuje w postaci kryształów.
Inną sublimacją, w której zachodzi sublimacja, jest dwutlenek węgla w postaci stałej, używany do schładzania substancji, które wymagają, aby nie były narażone na działanie wilgoci i który jest lepiej znany jako „suchy lód”. Suchy lód to dwutlenek węgla poddawany bardzo niskim temperaturom i wysokim ciśnieniom, tworzący ciało stałe, które można przenosić w blokach i które jest bardzo zimne. Zwiększając jego temperaturę do więcej niż jest -78°C, ciało stałe ulega sublimacji i przechodzi bezpośrednio w stan gazowy. Gaz ten rozprasza się i dyfunduje do atmosfery.
Sublimacja jest stosowana w górnictwie do ekstrakcji i oczyszczania niektórych chemikaliów, takich jak jod i siarka. W laboratoriach służy również do oddzielania niektórych substancji, takich jak kwas benzoesowy.
Przykład 1:
Mamy mieszankę chlorku sodu (sól kuchenna) i jodu. Do ich rozdzielenia w laboratorium stosuje się następujący materiał:
1 zapalniczka
1 siatka
1 kolba
1 szkiełko zegarkowe
Lód:
Mieszankę soli z jodem umieszcza się w kolbie przykrytej szkiełkiem zegarkowym, na którym kładzie się lód. Mieszanina jest podgrzewana w zapalniczce i zaczyna wydzielać fioletowa para. Jest to sublimowany jod, który przeszedł ze stanu stałego w stan gazowy. Gdy gaz ten dotyka szkiełka zegarka, które ma niską temperaturę, osadza się, tworząc stałe kryształy jodu. To jest sublimacja odwrotna.
Przykład 2:
Proces sublimacji wykorzystywany jest również do druku. Druk na zimno wykonywany jest na płynnej drukarce atramentowej, która nanosi obraz płasko na specjalny papier transferowy. Tusz po wyschnięciu wraz z papierem może przybrać kształt przedmiotu, na przykład szklanki lub filiżanki, które są cylindryczne.
Proces sublimacji polega na umieszczeniu szkła wraz z papierem transferowym, z tuszem stałym na specjalnej płytce, z kształt szkła, a ciepło powoduje zgazowanie tuszu (sublimacja) i przywieranie tego gazu do szkła lub ceramiki (sublimacja odwrócić).