20 Beispiele für chemische Sublimation und Eigenschaften

Einige Beispiele für Sublimation Chemische Prozesse sind Wasser, Kohlendioxid, Jod, Arsen oder Schwefel.

Sublimation ist der Prozess der direkten Umwandlung vom festen in den gasförmigen Zustand, ohne durch eine flüssige Phase zu gehen. Es ist ein endothermer Phasenübergang, der bei Temperaturen und Drücken unterhalb des Tripelpunkts einer Substanz, Temperatur und Druck auftritt, in dem die drei Phasen koexistieren (Sublimation (Chemie), 2008).

Bei einer gegebenen Temperatur können die meisten Verbindungen und chemischen Elemente einen von drei verschiedenen Aggregatzuständen bei unterschiedlichen Drücken besitzen. In diesen Fällen erfordert der Übergang vom festen in den gasförmigen Zustand einen flüssigen Zwischenzustand.

Bei Temperaturen unterhalb des Tripelpunktes führt ein Druckabfall zu einem Phasenübergang direkt vom Feststoff zum Gas. Auch bei Drücken unter dem Dreipunktdruck führt ein Temperaturanstieg dazu, dass ein Feststoff zu Gas wird, ohne durch den Flüssigkeitsbereich zu gehen (Boundless, S.F.).

Für einige Substanzen, wie Kohle und Arsen, ist die Sublimation viel einfacher als die Verdampfung. Dies liegt daran, dass der Druck ihres Tripelpunktes sehr hoch ist und es schwierig ist, sie als Flüssigkeiten zu erhalten.

Der Sublimationsprozess erfordert zusätzliche Energie; Es ist eine endotherme Veränderung. Die Sublimationsenthalpie (Sublimationswärme) kann mit der Summe der Schmelzenthalpie und der Verdampfungsenthalpie berechnet werden.

Der gegenteilige Vorgang, bei dem ein Gas eine Phasenänderung in fester Form erfährt, wird Ablagerung oder Desublimation genannt (Anne Marie Helmenstine, 2016).

20 Beispiele für Sublimation

1- Kohlendioxid

Trockeneis ist festes Kohlendioxid. Bei Umgebungstemperatur und -druck wird es zu Kohlendioxiddampf sublimiert (Abbildung 2).

Es kann verwendet werden, um einen speziellen rauchigen oder gruseligen Effekt zu erzeugen. Aufgrund seiner relativen Sicherheit ist Trockeneis der bevorzugte Körper in Demonstrationen.

2-Wasser

Unter besonderen Bedingungen kann gefrorenes Wasser (Eis) die flüssige Phase überspringen und in der Luft sublimieren. Es ist schwierig, die Sublimation des Eises zu sehen, aber Sie können die Ergebnisse sehen.

Die Südseite des Mount Everest hat perfekte Bedingungen für die Sublimation von Schnee: niedrige Temperaturen, intensive Sonneneinstrahlung, niedrige relative Luftfeuchtigkeit und trockene Winde (VanBuren, S.F.).

3-Jod

Jod bei einer Temperatur von 100ºC sublimiert von einem festen zu einem toxischen violetten Gas. Dies wird in forensischen Wissenschaften für die Erfassung von Fingerabdrücken verwendet.

4-Arsen

Bei einer Temperatur von 615 ° C sublimiert Arsen. Dies stellt angesichts der Toxizität des Elements eine Gefahr dar.

5- Schwefel

Diese Verbindung sublimiert zwischen 25 und 50 ° C und verursacht toxische und erstickende Gase (Tucker, 1929).

6- Druckfarben

Trockensublimationsdrucker verwenden den Sublimationsprozess zum Drucken von Bildern in Fotoqualität.

Der Prozess beginnt, wenn es spezielle Filme gibt, die feste Pigmente enthalten, die beim Erhitzen, Sublimieren und später wieder einfangen.

Die Bilder können auf Polyesterhemden, -gläsern oder -folien aus Aluminium oder Chrom gedruckt werden (METAL PRINTS DYE-SUBLIMATION AUF ALUMINIUM, S.F.).

7- Geschmacksstoffe

Feste Lufterfrischer sublimieren auch. Diese Verbindungen sind in der Regel Ester, einschließlich solcher, die an der Toilette hängen. So gelangen Chemikalien direkt in die Luft und lassen den Geruch abkühlen.

8- Naphthalin

Die Naphthalinkugeln werden mit dieser Verbindung hergestellt, die die Motten sublimiert.

9 - Zink

Diese Verbindung neigt dazu, bei niedrigem Druck zu sublimieren.

10- Aluminium

Dieses Metall wird bei Temperaturen über 1000 ° C für bestimmte industrielle Prozesse sublimiert.

11- Metallurgie

Bestimmte Legierungen werden durch Sublimationsverfahren gereinigt. Auf diese Weise werden die Verbindungen, aus denen die Legierung besteht, getrennt, wobei die gereinigten Produkte erhalten werden.

12 - Cadmium

Eine weitere Verbindung, die bei niedrigem Druck sublimiert. Dies ist besonders problematisch in Situationen, in denen Sie im Hochvakuum arbeiten.

13 - Graphit

Dieses Material wird sublimiert, indem ein Strom hoher Stromstärke im Hochvakuum geleitet wird. Dieses Verfahren wird in der Transmissionselektronenmikroskopie zur Durchführung von Proben und höherer Auflösung verwendet.

14 - Gold

Sublimation von Gold wird verwendet, um billige Medaillen und "vergoldeten" Schmuck zu machen. Es wird auch zur Behandlung von Rasterelektronenmikroskopie-Proben verwendet.

15 - Kampfer

Bei einer bestimmten Temperatur sublimiert der Kampfer, der zu seiner Reinigung oder für therapeutische Zwecke verwendet wird.

16- Menthol

Menthol wird sehr leicht sublimiert. Wenn Sie eine Flasche reines Menthol betrachten, sehen Sie dünne Nadeln von Menthol. Diese wachsen durch Ablagerung. Dies bedeutet, dass solides Menthol sublimiert.

17- Anthracen

Es ist ein weißer Feststoff, der leicht sublimiert. Gewöhnlich wird diese Methode für seine Reinigung verwendet.

18 - Benzoesäure

Es ist ein Zusatzstoff für Lebensmittel, der für seine Reinigung leicht sublimierbar ist (Crampton, 2017).

19 - Salicylsäure

Es wird als Salbe verwendet, um Fieber zu lindern, da es leicht sublimiert. Dieses Verfahren wird auch für seine Reinigung (Reinigung von organischen Verbindungen, S.F.) verwendet.

20 - Kosmische Sublimation

Das Phänomen der Sublimation wird nicht nur im Alltag oder im Labor beobachtet. Astronomen und Astrophysiker neigen dazu, mit diesem Phänomen umzugehen, wenn sie ihren Blick auf die Sterne richten.

Beispiele sind die Sublimation des Wassers der Kometenkerne, die Annäherung des Kometen an die Sonne und die Sublimation der Polkappen auf dem Mars während des Mars Sommers (Swinburne University of Technology, S.F.).

Referenzen

1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, 20. Juni). Sublimationsdefinition (Phasenübergang in der Chemie). Von thinkco.com abgerufen.
2. (S.F.) Übergang von fest zu Gasphase. Wiederhergestellt von grenzenlos.com.
3. Crampton, L. (2017, 5. Mai). Gesundheitliche Auswirkungen von Benzoesäure, Natriumbenzoat und Benzol. Wiederhergestellt von caloriebee.com.
4. METALLDRUCK FARBSTOFF-SUBLIMATION AUF ALUMINIUM. (S.F.) Von blazing.com wiederhergestellt.
5. Reinigung von organischen Verbindungen. (S.F.) Von askiitians.com abgerufen.
6. Sublimation (Chemie). (2008, 2. April). Von newworldlineclopedia.org abgerufen.
7. Swinburne Universität für Technologie. (S.F.) Sublimierung. Von astronomy.swin.edu.au abgerufen.
8. Tucker, R. P. (1929). Hinweise zur Sublimation von Schwefel zwischen 25 ° und 50 ° C Eng. Chem., 21 (1), 44-47.
9. VanBuren, J. (S.F.). Beispiele für Sublimation im wirklichen Leben. Von education.seattlepi.com.