schimbare de stare (sublimare și depunere)
On ianuarie 21, 2021 by adminSunt ușor confuz cu privire la modul în care ar trebui să mă gândesc la schimbări de stare (în special sublimare și depunere). Ar trebui să mă gândesc la sublimare și depunere ca sărind peste faza lichidă (fig 1) sau ar trebui să mă gândesc la ea ca la un model circular (fig 2).
fig 1
fig 2
De ce în timpul sublimarea și depunerea este faza lichidă omisă și cum este omisă, nu ar trebui ca toată materia să fie un lichid între solid și gaz?
Se datorează faptului că unele substanțe nu pot fi lichide ? dacă da, ce îl împiedică să fie lichid?
Comentarii
- Vă rugăm să aruncați o privire la chemistry.stackexchange.com/questions/6318/… și chemistry.stackexchange.com/questions/15028/ … și chemistry.stackexchange.com/questions/11104/… .
- Ambele sunt corecte.
Răspuns
În primul rând, în în ceea ce privește diagramele, așa cum se menționează în comentarii, ambele diagrame sunt corecte. Un lucru pe care îl implică ambele diagrame este că sublimarea / depunerea este echivalentă cu combinația de topire / înghețare și evaporare / condensare – un alt mod de a privi acest lucru este următoarea diagramă din pagina UC Davis ChemWiki / div> Căldura sublimării :
O explicație din pagina web este că:
Deși în sublimare un solid nu trece prin faza lichidă în drumul său spre faza gazoasă, este nevoie de aceeași cantitate de energie pe care ar trebui să o topească (fuzionează) și apoi să o vaporizeze.
În ceea ce privește întrebările dvs. conexe:
Se datorează faptului că unele substanțe nu pot fi lichide? dacă da, ce îl împiedică să fie un lichid?
Nu chiar, lichidele pot apărea în condițiile potrivite, explicația este mai jos.
De ce în timpul sublimării și depunerii este omisă faza lichidă și cum este omisă, nu ar trebui ca toate materiile să fie un lichid între solid și gaz?
Pentru a înțelege de ce apare sublimarea este necesară înțelegerea diagramelor de fază. O diagramă de fază generalizată din pagina UC Davis Chemwiki Diagrame de fază este prezentată mai jos:
Curba de sublimare / depunere este linia de la origine la punctul triplu , reprezentată ca linia roșie în diagrama de mai sus. O generalizare care se poate face este că o substanță suferă sublimare / depunere atunci când (sau ambele) temperatura și presiunea sunt mai mici decât în punctul triplu. Luați în considerare următoarele exemple care compară diagramele de fază a dioxidului de carbon și a apei (din pagina UC Davis Chemwiki legată anterior):
În primul rând, dioxidul de carbon – la presiunea atmosferică „normală” (cum ar fi în laboratorul tipic – 1 atm), este mai mic decât 5,2 atm la punctul triplu (etichetat „D”). Presupunând modificări minime ale presiunii din condițiile standard de laborator, deoarece $ \ ce {CO2} $ este răcit, va suferi în cele din urmă o depunere în faza solidă.
Acum, pentru comparație, luați în considerare diagrama de fază a apei, starea triplă (de asemenea, etichetată „D”) apare la o presiune foarte mică 0,006 atm, presiuni mai mici decât cea care ar duce la apă sublimare. Notă pentru condițiile standard de laborator, apa menține caracteristicile familiare de solid, lichid și gaz (în funcție de temperatură).
Notă, ambele au o fază lichidă.
Lasă un răspuns