Z pewnością każda osoba spotkała się z pojęciem sublimacji w fizyce więcej niż raz. W szkołach zawsze poświęca się temu tematowi kilka lekcji, a w uczelniach, mających na celu głębsze studiowanie nauk ścisłych, zwracają na to szczególną uwagę. Tak więc w artykule dowiesz się czym jest sublimacja i desublimacja w fizyce.
Koncepcja ogólna
Sublimacja w fizyce to proces przejścia substancji ze stanu stałego do stanu gazowego z pominięciem stanu ciekłego. Inaczej nazywa się to sublimacją substancji. Procesowi temu towarzyszy absorpcja energii (w fizyce energia ta nazywana jest „ciepłem sublimacji”). Proces jest bardzo ważny i ma szerokie zastosowanie w fizyce eksperymentalnej.
Desublimacja to, przeciwnie, proces przejścia substancji ze stanu gazowego do stanu stałego. Inną nazwą tego procesu jest „osadzanie”. To zupełne przeciwieństwo sublimacji. Podczas osadzania energia jest uwalniana, a nie absorbowana iw bardzo dużych ilościach. Desublimacja też jest bardzo ważna, ale dużo trudniejsza do doprowadzeniaprzykład celowego wykorzystania przez człowieka, zwłaszcza w życiu codziennym.
Opis procesu
Katalizatorami sublimacji w fizyce może być prawie wszystko. Czasami substancje ulegają sublimacji (tak nazywa się w fizyce ten proces), gdy osiągną określoną temperaturę. Z reguły mówimy o temperaturze powyżej średniej, jednak zdarzają się wyjątki, gdy substancje „podnoszą się” do wartości ujemnych.
Czasami katalizatorem tego procesu może być tlen. W takich przypadkach substancja zamienia się w substancję gazową w kontakcie z powietrzem. Nawiasem mówiąc, ta technika jest często stosowana przez reżyserów w filmach science fiction. Świetnie, prawda?!
W przypadku desublimacji katalizatory są dokładnie takie same, ale trzeba uchwycić jeden wzór: wszystkie parametry, z wyjątkiem niektórych specjalnych reakcji chemicznych, będą ujemne. Oznacza to, że jeśli podczas sublimacji większość procesów zachodzi w dodatnich temperaturach, to podczas osadzania pojawią się niskie.
Warto również zauważyć, że przejście następuje sekwencyjnie. Każdy okres ma swoje własne przejście.
Wielu naukowców dzieli to nawet na etapy, ale nie musisz tego robić. Zastosujmy to do spływu i do procesu odwrotnego. To właśnie pozwala fizykom kontrolować proces i wykorzystywać go nawet w życiu codziennym.
Przykłady
W fizyce jest wiele przykładów sublimacji, ale są też przykładyIstnieje również kilka procesów odwrotnych. Obie kategorie są warte rozważenia.
Tak więc przykłady wykończenia:
- Suchy lód.
- Suszenie prania na zimno.
Prawdopodobnie najczęstszy przykład procesu. Z pewnością każdy przynajmniej raz widział lub trzymał w rękach. Kiedyś suchy lód był niezwykle popularnym tematem kręcenia filmów na YouTube. Prawie każdy widział przynajmniej jeden taki film. Należy zauważyć, że lód służy nie tylko do celów rozrywkowych. Ma też dość szerokie zastosowanie w gospodarstwie domowym.
Absolutnie każda gospodyni domowa rozwiesza zimą ubrania na mrozie. Wydawałoby się, że powinien wrócić zamrożony, ale wraca całkowicie suchy. Wynika to z faktu, że nastąpiła sublimacja cząsteczek wody. To najbardziej ilustracyjny przykład wykorzystania sublimacji w fizyce.
Czas przejść do depozycji. Wskazane jest rozważenie przykładów:
- Mróz.
- Wzór na oknach zimą.
To najbardziej oczywisty przykład desublimacji w przyrodzie, z którym zetknął się absolutnie każdy. Proces przebiega z niezwykle ostrym chłodzeniem i zbyt szybkim przejściem punktu rosy. Zjawisko to jest powszechne. Późną jesienią i zimą widać mróz. Najwyraźniej jest to widoczne w październiku-listopadzie, kiedy wciąż jest bardzo mało śniegu.
Tak, okazuje się, że desublimacja tworzy atmosferę naszego Nowego Roku. Skomplikowane wzory powstają zogromna różnica między temperaturą zewnętrzną i wewnętrzną.
Do czego to służy
Proces sublimacji, oprócz tego, że często występuje w naturze, ma szerokie zastosowanie w codziennych sprawach. Wynika to z wygody, a także z niskiej toksyczności rzeczy podatnych na ten proces. Oto kilka przykładów jego zastosowania w życiu codziennym:
- Suszenie prania. Jak wspomniano powyżej, cząsteczki wody po prostu ulegają erozji, omijając jeden ze stanów agregacji. Ta metoda suszenia jest nadal prawie najpopularniejsza.
- Drukarki kolorowe. Cząsteczki farby w jednolitym kolorze natychmiast przechodzą w stan gazowy pod wpływem ciśnienia i temperatury. Pomimo tego, że ta metoda należy już do przeszłości, w niektórych miejscach nadal jest powszechna.
- Odstraszacze mole i aromatyczne talerze. Często jeden z tych przedmiotów można znaleźć w szafie. Takie talerze nie tylko się rozpuszczają, jak wiele osób myśli, ale przechodzą w stan gazu i niosą zapach.
Poza tym sublimacja jest szeroko stosowana w różnych eksperymentach fizycznych. Warto zauważyć, że w chemii zdolność substancji do sublimacji jest często podstawową przyczyną reakcji jakościowej.
Gdzie jeszcze występuje ten termin
Termin „sublimacja” można znaleźć nie tylko w fizyce i chemii. Dotyczy to również psychologii. W tej nauce jego dekodowanie jest zupełnie inne: jest to sposób na „wyzwolenie się”, radykalnie zmieniając rodzaj aktywności.
Również termin jest używany w ścieżce drukowania. W tej domeniedziałalność zmienia się definicja: druk sublimacyjny jest jednym ze sposobów przeniesienia obrazu na dowolną powierzchnię za pomocą farby, która przechodzi proces sublimacji. Mówiąc najprościej, jest to jeden ze sposobów drukowania na dowolnej powierzchni.
Wniosek
Na zakończenie tego artykułu należy zauważyć, że sublimacja, mimo że jej koncepcja występuje w różnych sferach społeczeństwa, pozostaje przede wszystkim terminem fizycznym. To stamtąd, jak mówią, „nogi rosną”. Uważnie przeczytaj definicję sublimacji w fizyce, a następnie porównaj ją ze wszystkimi innymi transkrypcjami. W ten sposób zobaczysz, że terminy mają podobne znaczenie. Faktem jest, że każdy z nich jest dostosowany do konkretnego obszaru działalności, o którym mowa.
