tilan muutos (sublimaatio ja laskeuma)
On tammikuu 21, 2021 by adminOlen hieman hämmentynyt siitä, miten minun pitäisi ajatella tilan muutoksia (erityisesti sublimaatiota ja kerrostumista). Pitäisikö minun ajatella sublimaatiota ja kerrostumista nestefaasin ohittamisena (kuva 1) vai pitäisikö minun ajatella sitä pyöreänä kuviona (kuva 2).
kuva 1
kuva 2
Miksi aikana sublimaatio ja kerrostuminen on nestefaasi ohitettu ja miten se ohitetaan, eikö kaikkien asioiden tarvitse olla neste kiinteän aineen ja kaasun välissä? ? jos on, mikä estää sitä olemasta nestemäistä?
Kommentit
- Katso chemistry.stackexchange.com/questions/6318/… ja chemistry.stackexchange.com/questions/15028/ … ja chemistry.stackexchange.com/questions/11104/… .
- molemmat ovat oikeita.
vastaus
Ensinnäkin Kaavioiden osalta, kuten kommenteissa mainitaan, molemmat kaaviot ovat oikeita. Yksi asia, josta molemmat kaaviot tarkoittavat, on, että sublimaatio / kerrostuminen vastaa sulamisen / jäätymisen ja haihdutuksen / kondensaation yhdistelmää – toinen tapa tarkastella tätä on seuraava kaavio UC Davis ChemWiki -sivulta / div> Sublimoinnin lämpö :
Selitys verkkosivulta on seuraava:
Vaikka sublimaatiossa kiinteä aine ei kulje nestefaasin läpi matkalla kaasufaasiin, se vie saman määrän energiaa kuin se sulaa ensin (sulaa) ja sitten höyrystyy.
Aiheeseen liittyviin kysymyksiisi:
Johtuuko se siitä, että jotkut aineet eivät voi olla nesteitä? jos on, mikä estää sitä olemasta nestettä?
Ei, nesteitä voi esiintyä oikeissa olosuhteissa, selitys on alla.
Miksi nestefaasi ohitetaan sublimoitumisen ja kerrostumisen aikana ja miten se ohitetaan, eikö kaikkien aineiden tarvitse olla neste kiinteän aineen ja kaasun välillä?
Sublimoitumisen syyn ymmärtäminen edellyttää vaihekaavioiden ymmärtämistä. Alla oleva yleinen vaihekaavio UC Davis Chemwiki -sivulta Vaihekaaviot:
Sublimaatio / laskeumakäyrä on viiva alkuperästä kolmoispisteeseen , joka on esitetty punaisena viivana kaavio yllä. Voidaan tehdä yleistys siitä, että aineelle tehdään sublimaatio / kerrostuminen, kun jompikumpi (tai molemmat) lämpötila ja paine ovat alhaisemmat kuin kolmoiskohdassa. Harkitse seuraavia esimerkkejä, joissa verrataan hiilidioksidin ja veden vaihekaavioita (aiemmin linkitetyltä UC Davis Chemwiki -sivulta):
Ensinnäkin hiilidioksidi – ”normaalissa” ilmanpaineessa (kuten tyypillisessä laboratoriossa – 1 atm), se on pienempi kuin 5,2 atm kolmipisteessä (merkitty ”D”). Olettaen, että paineen muutokset ovat vähäisiä tavanomaisissa laboratorio-olosuhteissa, kun $ \ ce {CO2} $ jäähtyy, se lopulta läpäisee kiinteän faasin.
Tarkastellaan nyt veden vaihekaaviota. Kolmoistila (tunnetaan myös nimellä ”D”) tapahtuu hyvin alhaisessa paineessa 0,006 atm, alhaisemmissa paineissa sublimointi. Huomautus laboratorio-olosuhteista, vesi säilyttää tutut kiinteät aineet, nesteet ja kaasut (lämpötilasta riippuen).
Huomaa, että molemmilla on nestefaasi.
Vastaa