állapotváltozás (szublimáció és lerakódás)
On január 21, 2021 by adminKicsit zavarodott vagyok abban, hogyan kellene gondolkodnom az állapotváltozásokról (különösen a szublimációról és a lerakódásról). A szublimációról és a lerakódásról úgy kell-e gondolnom, mintha a folyékony fázist elhagynánk (1. ábra), vagy körkörös mintának (2. ábra).
1. ábra
2. ábra
Miért közben a szublimáció és a lerakódás kihagyja a folyékony fázist, és hogyan ugrik el, nem kell-e minden anyagnak folyadéknak lennie a szilárd és a gáz között?
Ennek oka az, hogy egyes anyagok nem képesek folyadékok lenni ? ha igen, mi akadályozza, hogy folyékony legyen?
Megjegyzések
- Kérjük, nézze meg a következőt: chemistry.stackexchange.com/questions/6318/… és chemistry.stackexchange.com/questions/15028/ … és chemistry.stackexchange.com/questions/11104/… .
- Mindkettő helyes.
Válasz
Először is a diagramokkal kapcsolatban, amint azt a megjegyzések említik, mindkét ábra helyes. Az egyik dolog, amire mindkét ábra utal, az az, hogy a szublimáció / lerakódás egyenértékű az olvadás / fagyasztás és a párolgás / kondenzáció kombinációjával – ennek egy másik módja a következő ábra az UC Davis ChemWiki oldalának A szublimáció hője :
A weboldal magyarázata a következő:
Bár szublimáció során egy szilárd anyag nem halad át a folyékony fázison a gázfázis felé vezető úton, ugyanannyi energiát vesz igénybe, mint amennyi előbb megolvad (összeolvad), majd elpárolog.
A kapcsolódó kérdésekkel kapcsolatban:
Ennek oka az a tény, hogy egyes anyagok nem képesek folyadékok lenni? ha igen, mi akadályozza, hogy folyékony legyen?
Nem egészen olyan, hogy a folyadékok megfelelő körülmények között is előfordulhatnak, a magyarázat az alábbiakban olvasható.
A szublimáció és a lerakódás során miért ugrik át a folyadékfázis és hogyan ugrik el, nem kell-e minden anyagnak folyadéknak lennie a szilárd és a gáz között? div id = “3d35f8ba0f”>
A szublimáció okainak megértéséhez meg kell érteni a fázisdiagramokat. Az UC Davis Chemwiki fázisdiagramjai általánosított fázisdiagramja az alábbiakban látható:
A szublimációs / lerakódási görbe az origótól a hármaspontig terjedő vonal, amely piros vonallal jelenik meg a ábra. Általános lehet, hogy egy anyag szublimáción / lerakódáson megy keresztül, amikor az egyik (vagy mindkettő) hőmérséklet és nyomás alacsonyabb, mint a hármaspontnál. Tekintsük a következő példákat, amelyek összehasonlítják a szén-dioxid és a víz fázisdiagramjait (az UC Davis Chemwiki oldaláról, amelyre korábban hivatkoztunk):
Először is, a szén-dioxid – “normál” légköri nyomáson (például a tipikus laboratóriumban – 1 atm), alacsonyabb, mint az 5,2 atm a hármas pontban (“D” felirattal). Ha feltételezzük, hogy a normál laboratóriumi körülményekhez képest a nyomásváltozás minimális, és a $ \ ce {CO2} $ lehűl, végül a szilárd fázisba kerül.
Most összehasonlításképpen vegyük figyelembe a víz fázisdiagramját, a hármas állapot (más néven „D”) nagyon alacsony, 0,006 atm nyomáson fordul elő, ennél alacsonyabb nyomásnál víz szublimálás. Megjegyzés a standard laboratóriumi körülményekhez: a víz megtartja a megszokott szilárd, folyékony és gáz tulajdonságokat (a hőmérséklettől függően).
Megjegyzés: mindkettőnek van folyékony fázisa.
Vélemény, hozzászólás?