状態変化(昇華と沈着)
On 1月 21, 2021 by admin状態変化(特に昇華と沈着)をどのように考えるべきかについて少し混乱しています。昇華と堆積を液相を飛ばすと考える必要がありますか(図1)、それとも円形パターンと考える必要があります(図2)。
図1
図2
なぜ昇華と堆積は液相がスキップされ、どのようにスキップされますか?すべての問題が固体と気体の間の液体である必要はありませんか?
一部の物質は液体にできないという事実によるものですか? ?もしそうなら、それが液体になるのを妨げるものは何ですか?
コメント
- をご覧くださいchemistry.stackexchange.com/questions/6318/ … および chemistry.stackexchange.com/questions/15028/ … および chemistry.stackexchange.com/questions/11104/ … 。
- どちらも正しいです。
回答
まず、コメントで述べたように、図に関しては、両方の図が正しいです。両方の図が意味することの1つは、昇華/堆積が溶融/凍結と蒸発/凝縮の組み合わせと同等であることです。これを見る別の方法は、UC DavisChemWikiページ昇華の熱:
ウェブページからの説明は次のとおりです。
昇華では、固体は気相に向かう途中で液相を通過しませんが、最初に溶けて(融合して)蒸発するのと同じ量のエネルギーが必要です。
関連する質問について:
一部の物質が液体になれないという事実が原因ですか?もしそうなら、それが液体になるのを妨げるものは何ですか?
完全ではありませんが、液体は適切な条件で発生する可能性があります。説明は以下のとおりです。
昇華および堆積中に液相がスキップされるのはなぜですか、またどのようにスキップされるのですか?すべての問題が固体と気体の間に液体である必要はありませんか?
昇華が発生する理由を理解するには、状態図を理解する必要があります。 UC DavisChemwikiページ状態図の一般化された状態図を以下に示します。
昇華/堆積曲線は、原点から三重点までの線であり、の赤い線で表されます。上の図。行うことができる一般化は、温度と圧力のいずれか(または両方)が三重点よりも低い場合に物質が昇華/沈着することです。二酸化炭素と水の状態図を比較する次の例を検討してください(前にリンクされたUC Davis Chemwikiページから):
まず、二酸化炭素-「通常の」大気圧(通常の実験室など) 1 atm)、三重点(「D」と表示)の5.2atmよりも低くなっています。標準的な実験室条件からの圧力変化が最小限であると仮定すると、$ \ ce {CO2} $が冷却されると、最終的には固相に堆積します。
ここで、比較のために、水の状態図を考えてみましょう。トリプル状態(「D」とも呼ばれます)は、0.006 atmの非常に低い圧力で発生し、それよりも低い圧力では水になります。昇華。標準的な実験室条件については、水はおなじみの固体、液体、気体の特性を維持します(温度によって異なります)。
注:どちらにも液相があります。
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