Sublimació
Sublimació és la transició d'una substància que passa directament de l'estat sòlit a l'estat gaseoso[1] sense passar per l'estat líquit.[2] La sublimació és un procés endotèrmic que es produïx a temperatures i pressions inferiors al punt triple d'una substància en la seua diagrama de fases, que correspon a la pressió més baixa a la que la substància pot existir com a líquit. El procés invers a la sublimació és la deposición, desublimación o sublimació inversa, en la que una substància passa directament d'una fase gaseosa a una sòlida.[3] La sublimació també s'ha utilisat com a terme genèric per a descriure una transició de sòlit a gas (sublimació) seguida d'una transició de gas a sòlit (deposición). Mentres que la vaporisació de líquit a gas es produïx com evaporament des de la superfície si es produïx per baix del punt d'ebullició del líquit, i com ebullició en formació de bombetes en l'interior del líquit si es produïx en el punt d'ebullició, no existix tal distinció per a la transició de sòlit a gas que sempre es produïx com a sublimació des de la superfície.
En condicions normalisades de pressió i temperatura, la majoria dels composts químics i elements posseïxen tres estats diferents a distintes temperaturas. En estos casos, la transició de l'estat sòlit a l'estat gaseós requerix un estat líquit intermig. La pressió a la que es fa referència és la pressió parcial de la substància, no la pressió total (per eixemple, l'atmosfèrica) de tot el sistema. Aixina, tots els sòlits que posseïxen una pressió de vapor apreciable a una determinada temperatura solen poder sublimarse en l'aire (per eixemple, el gèl d'aigua just per baix de 0 °C). Per a algunes substàncies, com el carbono i el arsènic, la sublimació és molt més fàcil que la evaporament de la massa fosa, perque la pressió del seu punt triple és molt alta, i és difícil obtindre-les com a líquits.
El terme sublimació es referix a un canvi físic d'estat i no s'utilisa per a descriure la transformació d'un sòlit en un gas en una reacció química. Per eixemple, la dissociació en calfar el clorur d'amoni sòlit en clorur d'hidrogen i amoníac no és una sublimació, sino una reacció química. De la mateixa manera, la combustió de veles que contenen cera de parafina en diòxit de carbono i vapor d'aigua no és una sublimació, sino una reacció química en l'oxigen.
La sublimació es produïx per l'absorció de calor que proporciona l'energia suficient per a que algunes molècules superen la forces d'atracció de les seues veïnes i escapen a la fase de vapor. Com el procés requerix energia adicional, és un canvi endotèrmic. La entalpia de sublimació (també cridada calor de sublimació) es pot calcular sumant la entalpia de fusió i la entalpia de vaporisació.
Eixemples
[editar | editar còdic]Diòxit de carbono
[editar | editar còdic]El diòxit de carbono sòlit (gèl sec) sublima en tots els llocs a lo llarc de la llínea per baix del punt triple (per eixemple a la temperatura de -78,5 °C (194,65 K, Error de Lua: expandTemplate: template "es:Decimales" does not exist.) a pressió atmosfèrica, mentres que la seua fusió en CO2 líquit pot ocórrer a lo llarc de la llínea sòlit-líquit a pressions i temperatures per damunt del punt triple (és dir, 5,1 atm, -56,6 °C.
Aigua
[editar | editar còdic]Neu i gèl subliman, encara que més llentament, a temperatures per baix de la llínea de temperatura de congelació/punt de fusió a 0 °C per a pressions parcials per baix de la pressió del punt triple de 612 Pa (0.00604 atm).[4] En la liofilización, el material a deshidratar es congela i es deixa que la seua aigua se sublim a pressió reduïda o al buit. La pèrdua de neu d'un camp de neu durant una ona de fredor sol deure's a que els rajos del sol actuen directament sobre les capes superiors de la neu. L'ablació és un procés que inclou la sublimació i el desgast erosivo del gele glaciar.
Naftaleno
[editar | editar còdic]El naftaleno, un compost orgànic que es troba comunament en pesticidas com la naftalina, sublima fàcilment perque està format per molècules no polars que es mantenen unides només per forces intermoleculars de van der Waals. El naftaleno és un sòlit que sublima en temperatura atmosfèrica estàndar.Erro en la cita: Element <ref> no vàlit;
les referencies sense nom deuen de tindre contingut en el punt de sublimació entorn a 80Plantilla:Nbsp°C o 176Plantilla:Nbsp°F.Erro en la cita: Element <ref> no vàlit;
les referencies sense nom deuen de tindre contingut A baixa temperatura, la seua pressió de vapor és suficientment alta, 1Plantilla:NbspmmHg a 53Plantilla:Nbsp°C,Erro en la cita: Element <ref> no vàlit;
les referencies sense nom deuen de tindre contingut per a que la forma sòlida del naftaleno s'evapore i es convertixca en gas. En superfícies fredes, els vapors de naftalina es solidifican formant cristals en forma d'agulla.
Atres substàncies
[editar | editar còdic]El yodo produïx vapors en calfar-ho suaument, encara que es troba per damunt del punt triple i, per tant, no és una verdadera sublimació. És possible obtindre yodo líquit a pressió atmosfèrica controlant la temperatura just per damunt del punt de fusió del yodo. En ciència forense, el vapor de yodo pot revelar huella dactilar latents en paper.
Erro en la cita: Element<ref> no vàlit;
les referencies sense nom deuen de tindre contingut
El arsènic també pot sublimarse a altes temperatures.
El cadmi i el cinc no són materials per a us en buit adequats perque subliman molt més que atres materials comuns.
El cicle de l'aigua i la sublimació
[editar | editar còdic]L'aigua pot trobar-se fonamentalment en tres estats: sòlida, líquida i gaseosa. El aigua en la Terra constituïx la hidrosfera, i es distribuïx en tres tipos de reserves o compartimento essencials, particularment dins del mig ecològic, els oceàs, els continents i la atmòsfera, entre els que existix una contínua circulació que configura el cicle hidrològic. El cicle hidrològic és mantingut per la radiació del sol, que proporciona l'energia, i la força gravitatoria, que condiciona i orienta la circulació.
Per mig d'esta seqüència de fenomens, l'aigua de la superfície terrestre pansa com a vapor a l'atmòsfera, i retorna a les seues fases líquida i sòlida a través de les diverses formes de precipitació. L'aigua passa a l'estat de vapor, no solament per l'evaporament directe i la transpiració de les plantes i animals, sino per sublimació (pas directe de l'aigua sòlida a vapor d'aigua).
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Merriam-Webster: Sublimar
- ↑ Whitten, Kenneth W.; Gailey, {{{nom2}}}; Davis, {{{nom3}}} (1992). Química general, 4.ª edició, Saunders College Publishing, p. org/details/generalchemistry00whit_0/page/475. ISBN 0-03-072373-6.
- ↑ (2016).Scientific Reports.6
- 19131.doi:10.1038/srep19131.
- ↑ Fassnacht, S. R. (2004). “Estimació de la subcaptación de neu en manómetro Alter-shielded, sublimació del mant nivoso i transport de neu bufada en sis llocs dels EE.UU. coterráneos”. Hydrol. Process 18 (18): 3481-3492. Bibcode: 2004HyPr...18.3481F.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Sublimación» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.