Sublimacja

Sublimacja jest termodynamicznym procesem przechodzenia materii ze stanu stałego w stan gazowy, bez przechodzenia w stan ciekły.

Sublimacji towarzyszy pobór ciepła z otoczenia.

Temperatura, dla której zachodzi proces sublimacji pod ciśnieniem normalnym to tak zwana punkt sublimacji.

sublimacja - diagram fazowy

Sublimacja na diagramie fazowym

Proces sublimacji uwidaczniamy na schematycznym diagramie fazowym za pomocą strzałki.

Większość substancji nie sublimuje w warunkach normalnych. Z diagramu fazowego wynika, iż zjawisko to zachodzi poniżej punktu potrójnego. Przykładem ciała sublimującego w warunkach normalnych jest suchy lód, który jest w rzeczywistości zestalonym dwutlenkiem węgla. Jego punkt potrójny wypada przy ciśnieniu 5,1 atm i temperaturze −56,6 °C. Blok zamrożonego dwutlenku węgla w pomieszczeniu, w którym panuje normalne ciśnienie atmosferyczne i temperatura ok. 20 °C sublimuje, a nie topi się.

Pytania

Gdzie wykorzystuje się proces sublimacji?

Sublimację wykorzystuje się w technice druku na materiałach z poliestru. Zatem koszulki sportowe, eventowe, T-shirty itp., te kolorowe z pięknymi grafikami powstają dzięki technice druku sublimacyjnego. Tusze sublimacyjne łączą się wyłącznie z poliestrem. Podczas dociskania kalki do produktu w prasie przemysłowej barwnik zostaje podgrzany. Najpierw barwnik zmienia swój stan skupienia bezpośrednio ze stałego na gazowy (sublimuje), a włókna poliestrowe tkaniny otwierają się i wchłaniają barwnik do ich wnętrza (nie osadzają się na powierzchni). Kiedy działanie wysokiej temperatury ustaje, włókna ponownie się zamykają. Taki nadruk na tkaninie jest praktycznie niezniszczalny.

Innym zastosowaniem zjawiska sublimacji jest proces oczyszczania substancji stałych z zanieczyszczeń.

Suchy lód wykorzystuje się jako środek chłodzący.

Resublimacja

Resublimacja jest termodynamicznym procesem przechodzenia materii ze stanu gazowego w stan stały, bez przechodzenia w stan ciekły. to proces odwrotny do sublimacji.

Zmiany stanu skupienia

Stan skupienia substancji zależy od ilorazu energii kinetycznej cząsteczek i energii oddziaływań między tymi cząsteczkami. Jeżeli iloraz ten jest mały, to materia występuje w stanie stałym. Jeżeli iloraz zaś rośnie, to może nastąpić zmiana stanu skupienia.

Stany skupienia

Stan skupienia jest to podstawowa forma w ujęciu makroskopowym, w jakiej występuje substancja, określająca jej podstawowe własności fizyczne. Własności te wynikają z zachowania cząstek, z których ta substancja się składa.

Co to jest suchy lód?

Czym jest suchy lód? Czy to specjalny rodzaj zamrożonej wody? Czym się różni od zwykłego lodu? Czy jest bezpieczny? Do czego się go wykorzystuje?