50 примера сублимације >директно, обрнуто, свакодневни живот

Сублимација је хемијски и физички процес у коме супстанца прелази директно из чврстог стања у гасовитом стању, без проласка кроз течно стање или из гасовитог у чврсто стање без проласка кроз стање течност. Овај феномен је релевантан у хемији и свакодневном животу, јер је присутан у различитим процесима и применама.

Хемијска сублимација је процес на који утиче више фактора, укључујући температуру, притисак, површина, релативна влажност, чистоћа супстанце и услови еколошки.

Врсте хемијске сублимације

1. директна сублимација

Настаје када се чврста супстанца директно трансформише у гас, а да не пролази кроз течно стање.

2. реверзна сублимација

Такође познат као таложење, то је супротан процес директној сублимацији. У овом случају, супстанца у гасовитом стању прелази директно у чврсту материју.

20 примера сублимације у свакодневном животу

1. Суви лед (чврсти угљен-диоксид): То је уобичајен пример сублимације. Када је суви лед изложен ваздуху, он се претвара у гас угљен-диоксида без проласка кроз течно стање.
2. јод: Јод је елемент који се подвргава сублимацији када се загреје. Прелази из чврстог у гасовито стање, формирајући љубичасту пару.
3. нафталин: Користе се за заштиту одеће од мољаца, нафталин полако сублимирају, ослобађајући испарења која одбијају инсекте.
4. Замрзнута сушена кафа: Кафа сушена смрзавањем је пример сублимације у прехрамбеној индустрији. Процес сушења замрзавањем укључује брзо уклањање воде сублимацијом, чувајући укус и арому кафе.
5. Штампање одеће: Сублимација се користи у техници штампе на одевним предметима, где се мастило претвара у гас и продире у тканину, стварајући висококвалитетан, издржљив дизајн.
6. Снег и лед: У хладној, сувој клими, снег и лед могу да сублимирају директно у водену пару, заобилазећи течно стање.
7. сумпор анхидрид: Сумпор диоксид, хемијско једињење које се користи у конзервирању хране, може сублимирати на собној температури.
8. Свеж ваздух: Хладан планински ваздух је резултат сублимације леда и снега на великим висинама, који ослобађају влагу у ваздух и пречишћавају га.
9. Пречишћавање воде: Сублимација се може користити за пречишћавање контаминиране воде испаравањем под контролисаним условима и хватањем чисте паре.
10. сушено цвеће: Сублимација се користи у индустрији сушеног цвећа за уклањање воде из цвећа без утицаја на њихов изглед и боју.
11. чврсти освеживачи ваздуха: Чврсти освеживачи ваздуха делују тако што сублимирају своје ароматичне компоненте, ослобађајући пријатне мирисе у ваздух.
12. Стицк дезодоранси: Неки дезодоранси у штапићу користе супстанце које полако сублимирају и ослобађају антимикробна једињења или мирисе који неутралишу лоше мирисе.
13. Астронаут сладолед: Лиофилизирани сладолед је пример сублимације примењене на храну. Вода се из сладоледа уклања сублимацијом, што омогућава његову конзервацију без потребе за хлађењем.
14. Пречишћавање ваздуха: Неки системи за пречишћавање ваздуха користе сублимацију за уклањање загађивача и мириса из животној средини, изазивајући приањање загађујућих честица на чврсти материјал који се накнадно сублимира.
15. камфор: Камфор, чврсто једињење које сублимира на собној температури, користи се у производима за личну негу и као репелент против инсеката.
16. Одвлаживање: У подручјима са високом влажношћу, сублимација се може користити за уклањање вишка влаге из ваздух, изазивајући сублимацију воде директно из ваздуха и кондензацију на површини хладно.
17. Пескарење сувим ледом: Пескарење сувим ледом користи суви лед за уклањање прљавштине, боје или загађивача површине сублимацијом, што спречава оштећење површине и минимизира употребу производа хемикалије.
18. Спреј: Неки спрејеви за боје садрже раствараче који брзо сублимирају, што олакшава наношење боје и брже сушење.
19. Одржавање клизалишта: Машине за кондиционирање леда, као што је Замбонис, користе сублимацију како би одржале површину клизалишта у оптималном стању. Ове машине стружу и изравнавају површину леда и наносе танак слој воде који брзо сублимира, стварајући глатку, равну површину.
20. Глечери и ледене формације: У хладним, висинским регионима, сублимација игра важну улогу у формирању и кретању глечера и у формирању ледених структура као што су покајници и сераци. Ове појаве се јављају када се лед и снег сублимирају и таложе у другим областима, стварајући јединствене и спектакуларне формације.

10 примера директне сублимације

1. Суви лед: Суви лед се претвара у гас угљен-диоксида без проласка кроз течну фазу.
2. Јод: Чврсти јод се претвара у љубичасте паре када се загреје.
3. Камфор: Чврст камфор полако испарава у ваздух и претвара се у гас.
4. Нафтален: Нафталин полако испарава у ваздух, ослобађајући карактеристичан мирис.
5. Чврсти азот: Чврсти азот се претвара у гасовити азот под одређеним условима ниске температуре и притиска.
6. Чврсти амонијак: Чврсти амонијак се претвара у гас амонијака под одређеним условима ниске температуре и притиска.
7. Арсен: Чврсти арсен се трансформише у пару арсена на високим температурама без проласка кроз течну фазу.
8. Сребрни хлорид: Чврсти сребрни хлорид се на високим температурама претвара у паре сребрног хлорида.
9. Бензен: Бензен у чврстом облику прелази у паре бензена на ниским температурама.
10. Бензојева киселина: Чврста бензојева киселина се при лаганом загревању претвара у паре бензоеве киселине.

10 примера реверзне сублимације

1. Мраз: водена пара у ваздуху се претвара у лед на хладним прозорима и површинама без проласка кроз течну фазу.
2. Таложење сувог леда: Гас угљен-диоксида се претвара у суви лед без проласка кроз течну фазу.
3. Кристали јода: Паре јода се хладе и формирају чврсте кристале јода.
4. Нафтален: Паре нафталена се кондензују и формирају чврсте кристале нафталена.
5. Чврсти азот: Гас азота се претвара у чврсти азот под одређеним условима ниске температуре и притиска.
6. Чврсти амонијак: Гас амонијака се претвара у чврсти амонијак под одређеним условима ниске температуре и притиска.
7. Арсен: Паре арсена се хладе и постају чврсти арсен без проласка кроз течну фазу.
8. Сребрни хлорид: Испарења сребрног хлорида се хладе и формирају чврсти сребрни хлорид.
9. Бензен: Паре бензена се хладе и формирају чврсте кристале бензена.
10. Бензојева киселина: Паре бензојеве киселине се хладе и претварају у чврсту бензојеву киселину.

10 примера сублимације у индустрији

1. Лиофилизација у фармацеутској индустрији: Сублимација се користи у лековима који се суше замрзавањем, као што су вакцине, антибиотици и хормони, да би се очувала њихова ефикасност и дугорочна стабилност.
2. Производња интегрисаних кола: Индустрија полупроводника користи сублимацију да нанесе ултра танке слојеве материјала на интегрисана кола, побољшавајући њихове перформансе и ефикасност.
3. Производња ОЛЕД екрана: Сублимација се користи у производњи дисплеја са органским светлећим диодама (ОЛЕД), у којима се вакуум сублимацијом таложе танки слојеви органских једињења.
4. Заштитни премази: Сублимација се користи за наношење заштитних премаза, као што су они на бази једињења силицијум, за побољшање отпорности на корозију и хабање металних делова и др материјала.
5. Производња пигмента: Сублимација се користи у производњи пигмената високе чистоће, као што су бели фосфор и титанијум диоксид, који се користе у производњи боја и пластике.
6. Стварање наноматеријала: Сублимација је техника која се користи у синтези наноматеријала, као што су угљеничне наноцеви и графен, који имају примену у електроници, енергетици и медицини.
7. Повраћај племенитих метала: Сублимација се користи за добијање племенитих метала, као што су злато и сребро, из електронских компоненти и другог отпада кроз процесе пречишћавања и рафинације.
8. Текстилна индустрија: Сублимација се користи у дигиталној штампи на текстилу, у којој се боје сублимирају и продиру у влакна тканине, стварајући отпорне и издржљиве дизајне.
9. Производња оптичког стакла: Сублимација се користи у пречишћавању материјала који се користе у производњи висококвалитетног оптичког стакла, као што је калцијум флуорид, који се користи у сочивима и призмама.
10. Индустрија хлађења и климатизације: Сублимација се користи у системима за хлађење и климатизацију који користе чврсте материјале који се мењају материјали, као што су материјали за промену фазе (ПЦМ), за ефикасно складиштење и ослобађање топлотне енергије.

10 супстанци које се могу сублимирати

1. Угљен диоксид (ЦО2): У свом чврстом облику, познатом као суви лед, угљен-диоксид може лако сублимирати на атмосферском притиску и собној температури, претварајући се директно у гасовито стање.

2. јод (И2): Чврсти јод може сублимирати када се лагано загрева, формирајући тамно љубичасте паре јода заобилазећи течну фазу.

3. Чврсти азот (Н2): Иако је мање уобичајен од сувог леда, чврсти азот такође може сублимирати под одређеним условима ниске температуре и притиска.

4. Амонијак (НХ3): Иако је нормално у гасовитом стању на собној температури, чврсти амонијак може сублимирати у условима ниске температуре и притиска.

5. Камфор (Ц10Х16О): Камфор је чврсто једињење које полако сублимира на собној температури, ослобађајући паре са карактеристичним мирисом.

6. Нафтален (Ц10Х8): Нафтален, обично познат као нафтален, је чврсто једињење које полако сублимира на собној температури, ослобађајући паре са карактеристичним мирисом.

7. Арсен (Ас): Арсен је хемијски елемент који може сублимирати на вишим температурама, око 615 °Ц, без проласка кроз течну фазу.

8. Бензен (Ц6Х6): Иако је бензен течност на собној температури, може сублимирати када је у облику чврстих кристала на нижим температурама.

9. Сребрни хлорид (АгЦл): Сребрни хлорид је чврсто једињење које може сублимирати на високим температурама (око 400 °Ц), прелазећи директно у гасовито стање без проласка кроз течну фазу.

10. Бензојева киселина (Ц6Х5ЦООХ): Бензојева киселина је чврсто једињење које може сублимирати када се лагано загрева, заобилазећи течну фазу.

Фактори који утичу на сублимацију

1. температура: Температура је један од најважнијих фактора који утичу на сублимацију. Како температура расте, молекули чврсте супстанце добијају енергију и крећу се брже, што олакшава прелазак у гасовито стање. На нижим температурама сублимација ће бити спорија или се уопште неће десити.
2. притисак: Притисак такође игра кључну улогу у сублимацији. При ниском притиску, молекули на површини чврсте материје могу лакше да пређу у гасовито стање. При вишим притисцима, молекулима је теже да побегну и сублимација може бити спорија или се уопште не дешава.
3. Површно подручје: Што је већа површина, то је више молекула изложено окружењу, што олакшава прелазак у гасовито стање. Због тога сублимација може бити бржа у супстанцама са већом површином.
4. РХ: Релативна влажност околног окружења може утицати на сублимацију. У условима ниске влажности, сублимација се може десити брже, пошто има мање молекула воде у ваздуху да се такмиче са молекулима који сублимирају. У влажним срединама, сублимација може бити спорија због присуства више молекула воде у ваздуху.
5. Чистоћа супстанце: Присуство нечистоћа у чврстој материји може утицати на брзину сублимације.
6. Услови животне средине: Фактори као што су ветар и сунчево зрачење такође могу утицати на сублимацију. Ветар може убрзати сублимацију повећањем брзине преноса топлоте и брзим уклањањем сублимираних молекула са површине чврсте материје. Сунчево зрачење може да обезбеди додатну енергију за сублимацију, посебно у супстанцама које добро апсорбују сунчеву светлост.

експеримент хемијске сублимације

Одвајање соли и јода

Имамо мешавину натријум хлорида (обичне соли) и јода. За њихово раздвајање у лабораторији користи се следећи материјал:

1 упаљач
1 мрежа
1 боца
1 стакло за сат

лед:

Мешавина јодне соли се ставља у балон, прекривен сатним стаклом, на који се ставља лед. Смеша се загрева у горионику и почиње да се ослобађа пурпурна пара.

Ово је сублимирани јод, који је прешао из чврстог у гасовито стање. Када овај гас додирне стакло сата које је на ниској температури, он се таложи, формирајући чврсте кристале јода. Ово је обрнута сублимација.