20 Esimerkkejä kemiallisesta sublimaatiosta ja ominaisuuksista
jotkut esimerkkejä sublimaatiosta Kemia on prosesseja, joilla on vettä, hiilidioksidia, jodia, arseenia tai rikkiä.
Sublimointi on prosessi, jossa suora transformaatio kiinteästä tilasta kaasumaiseen tilaan ilman nestefaasin kulkua. Se on endoterminen vaihesiirtymä, joka tapahtuu lämpötiloissa ja paineissa, jotka ovat alle aineen, lämpötilan ja paineen kolmipisteen, jossa kolme vaihetta rinnakkain (sublimointi (kemia), 2008).
Tietyssä lämpötilassa useimmilla yhdisteillä ja kemiallisilla elementeillä voi olla yksi kolmesta eri aineen tilasta eri paineissa. Näissä tapauksissa siirtyminen kiinteästä tilasta kaasumaiseen tilaan edellyttää välitöntä nestemäistä tilaa.
Kolmen pisteen alapuolella olevissa lämpötiloissa paineen aleneminen johtaa vaihesiirtoon suoraan kiinteästä aineesta kaasuun. Myös kolminkertaisen paineen alapuolella olevissa paineissa lämpötilan nousu johtaa kiinteän aineen muodostumiseen kaasuksi kulkematta nestemäisen alueen läpi (Boundless, S.F.).
Joillekin aineille, kuten kivihiilelle ja arseenille, sublimaatio on paljon helpompaa kuin haihtuminen. Tämä johtuu siitä, että sen kolmoispisteen paine on hyvin korkea ja niitä on vaikea saada nesteinä.
Sublimaatioprosessi vaatii ylimääräistä energiaa; Se on endoterminen muutos. Sublimaation entalpia (sublimaation lämpö) voidaan laskea fuusion entalpian ja höyrystymisen entalpian summan avulla..
Päinvastainen prosessi, jossa kaasu muuttuu kiinteässä muodossa tapahtuvaan faasimuutokseen, on nimeltään laskeuma tai desublimaatio (Anne Marie Helmenstine, 2016).
20 esimerkkiä sublimaatiosta
1 - Hiilidioksidi
Kuiva jää on kiinteä hiilidioksidi. Huoneen lämpötilassa ja paineessa se sublimoidaan hiilidioksidihöyryksi (kuva 2)..
Sitä voidaan käyttää luomaan erityinen savuinen tai pelottava vaikutus. Suhteellisen turvallisuuden takia kuivajää on luokkahuoneessa miellyttävä valinta.
2 - Vesi
Erityisolosuhteissa jäädytetty vesi (jää) voi ohittaa nestefaasin ja sublimaation ilmassa. Jään sublimoitumista on vaikea nähdä, mutta voit nähdä tulokset.
Mount Everestin eteläpinnalla on erinomaiset olosuhteet lumen sublimoitumiseen: alhaiset lämpötilat, voimakas auringonvalo, alhainen suhteellinen kosteus ja kuivat tuulet (VanBuren, S.F.).
3 - jodi
Jodi 100 ° C: n lämpötilassa sublimesi kiinteästä aineesta myrkylliseen purppuraankaasuun. Tätä käytetään oikeuslääketieteessä sormenjälkien talteenottoon.
4 - Arseeni
Lämpötilassa 615 ° C arseeni sublimoituu. Tämä edustaa vaaraa elementin myrkyllisyyden vuoksi.
5- Rikki
Tämä yhdiste sublimoituu välillä 25 - 50 ° C ja aiheuttaa myrkyllisiä ja tukehtuvia kaasuja (Tucker, 1929).
6 Tulostusmusteet
Kuivat sublimointitulostimet käyttävät sublimaatioprosessia valokuvien laadun tulostamiseen.
Prosessi alkaa, kun on olemassa erityisiä kalvoja, jotka sisältävät kiinteitä pigmenttejä, jotka kuumennetaan, sublimoidaan ja otetaan talteen myöhemmin.
Kuvat voidaan tulostaa polyesteripaidoille, purkeille tai alumiini- tai kromilevyille (METAL PRINTS DYE-SUBLIMATION ONTO ALUMINIUM, S.F.).
7 - Aromit
Kiinteät ilmajäähdyttimet myös sublimoivat. Nämä yhdisteet ovat yleensä estereitä, mukaan lukien ne, jotka roikkuvat wc: ssä. Näin kemikaalit laitetaan suoraan ilmaan ja haju tuoksuvat.
8- naftaleeni
Naftaleenipallot valmistetaan tällä yhdisteellä, joka sublimoi koit.
9 - Sinkki
Tämä yhdiste pyrkii pienentämään matalassa paineessa.
10 - Alumiini
Tämä metalli sublimoidaan yli 1000 ° C: n lämpötiloissa tietyissä teollisuusprosesseissa.
11 - Metallurgia
Tietyt seokset puhdistetaan sublimointimenetelmillä. Tällä tavalla seokset muodostavat yhdisteet erotetaan, jolloin saadaan puhdistetut tuotteet.
12 - kadmium
Toinen yhdiste, joka sublimoituu alhaisessa paineessa. Tämä on erityisen ongelmallista tilanteissa, joissa työskentelet vakuumissa.
13- Grafiitti
Tämä materiaali sublimoidaan kulkemalla korkea ampeerinen sähkövirta korkeassa alipaineessa. Tätä menetelmää käytetään siirtoelektronimikroskopiassa näytteiden suorittamiseen ja suurempaan resoluutioon.
14 - Kulta
Kullan sublimointiin käytetään edullisia mitaleja ja "kullattuja" koruja. Sitä käytetään myös skannauselektronimikroskooppinäytteiden käsittelyyn.
15 - Camphor
Tietyissä lämpötiloissa kamferi sublimoituu, jota käytetään sen puhdistamiseen tai terapeuttisiin tarkoituksiin.
16- mentoli
Mentoli sublimoituu hyvin helposti. Kun katsot pulloa puhdasta mentolia, näet ohuita mentolin neuloja. Nämä kasvavat kerrostamalla. Tämä tarkoittaa, että kiinteä mentoli sublimoituu.
17 - antraseeni
Se on valkoinen kiinteä aine, joka sublimoituu helposti. Tätä menetelmää käytetään yleensä sen puhdistamiseen.
18-bentsoehappo
Se on elintarvikkeiden lisäaine, joka on helposti sublimoitavissa sen puhdistamiseen (Crampton, 2017).
19 - Salisyylihappo
Sitä käytetään voidetta lievittää kuume, koska se sublimoituu helposti. Tätä menetelmää käytetään myös sen puhdistamiseen (orgaanisten yhdisteiden puhdistus, S.F.)..
20 - Kosminen sublimaatio
Sublimaation ilmiötä ei havaita vain päivittäin tai laboratoriossa. Tähtitieteilijät ja astrofysiikan ammattilaiset pyrkivät käsittelemään tätä ilmiötä, kun he kääntävät katseensa tähdille.
Esimerkkejä ovat komeetan ytimien veden sublimoituminen, komeetan lähestyminen aurinkoon ja polaarisen jäänpäällisten sublimaatio Marsilla Marsin kesän aikana (Swinburnen teknillinen yliopisto, S.F.).
viittaukset
- Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 20. kesäkuuta). Sublimaation määritys (vaiheen siirtyminen kemiassa). Haettu osoitteesta thinkco.com.
- (S.F.). Kiinteä - kaasufaasin siirtyminen. Palautettu osoitteesta boundless.com.
- Crampton, L. (2017, 5. toukokuuta). Bentsoehapon, natriumbentsoaatin ja bentseenin terveysvaikutukset. Palautettu osoitteesta caloriebee.com.
- METALIN TULOSTA DYE-SUBLIMATION ALTOINIUMISSA. (S.F.). Palautettu blazing.comista.
- Orgaanisten yhdisteiden puhdistus. (S.F.). Palautettu askiitians.comista.
- Sublimointi (kemia). (2008, 2. huhtikuuta). Haettu osoitteesta newworldencyclopedia.org.
- Swinburnen teknillinen yliopisto. (S.F.). sublimaatio. Haettu osoitteesta astronomy.swin.edu.au.
- Tucker, R. P. (1929). Huomautuksia 25 - 50 ° C: n rikkipitoisuudesta. Eng. Chem., 21 (1), 44-47.
- VanBuren, J. (S.F.). Esimerkkejä sublimoitumisesta todellisessa elämässä. Haettu osoitteesta education.seattlepi.com.