Určite sa každý človek už viackrát stretol s pojmom sublimácia vo fyzike. V školách sa tejto téme venuje vždy niekoľko vyučovacích hodín a na vysokých školách, zameraných na hlbšie štúdium exaktných vied, jej venujú osobitnú pozornosť. Takže v článku sa dozviete, čo je sublimácia a desublimácia vo fyzike.
Všeobecná koncepcia
Sulimácia vo fyzike je proces prechodu látky z pevného do plynného skupenstva, pričom sa obchádza kvapalné skupenstvo. Iným spôsobom sa to nazýva sublimácia látky. Tento proces je sprevádzaný absorpciou energie (vo fyzike sa táto energia nazýva „teplo sublimácie“). Tento proces je veľmi dôležitý a má široké uplatnenie v experimentálnej fyzike.
Desublimácia je naopak proces prechodu látky z plynného do tuhého skupenstva. Iný názov pre tento proces je „depozícia“. Je to úplný opak sublimácie. Počas depozície sa energia uvoľňuje, neabsorbuje sa a vo veľmi veľkých množstvách. Desublimácia je tiež veľmi dôležitá, no oveľa náročnejšia na jej dosiahnutiepríklad jeho účelového využitia človekom najmä v bežnom živote.
Popis procesu
Katalyzátormi pre sublimáciu vo fyzike môže byť takmer čokoľvek. Niekedy látky sublimujú (takto sa vo fyzike nazýva práve tento proces), keď dosiahnu určitú teplotu. Spravidla hovoríme o nadpriemernej teplote, existujú však výnimky, keď sa látky "zdvihnú" pri záporných hodnotách.
Niekedy môže byť katalyzátorom tohto procesu kyslík. V takýchto prípadoch sa látka po kontakte so vzduchom zmení na plynnú látku. Mimochodom, túto techniku často používajú režiséri v sci-fi filmoch. Skvelé, však?!
Pri desublimácii sú katalyzátory úplne rovnaké, ale musíte zachytiť jeden vzor: všetky parametre, s výnimkou niektorých špeciálnych chemických reakcií, budú negatívne. To znamená, že ak počas sublimácie prebieha väčšina procesov pri kladných teplotách, potom počas depozície sa naopak objavia nízke.
Za zmienku tiež stojí, že k prechodu dochádza postupne. Každé časové obdobie má svoj vlastný prechod.
Mnohí vedci to dokonca rozdeľujú na etapy, no vy nemusíte. Aplikujme to na odtok a na opačný proces. To umožňuje fyzikom kontrolovať proces a používať ho aj v každodennom živote.
Príklady
Vo fyzike je veľa príkladov sublimácie, no existujú aj príkladyExistuje tiež niekoľko reverzných procesov. Obe kategórie stoja za zváženie.
Takže príklady úpravy:
- Suchý ľad.
- Sušenie bielizne v chlade.
Pravdepodobne najbežnejší príklad procesu. Určite každý aspoň raz videl alebo držal v rukách. Svojho času bol suchý ľad mimoriadne obľúbeným námetom na natáčanie videí na YouTube. Takmer každý videl aspoň jedno takéto video. Treba poznamenať, že ľad sa používa nielen na zábavné účely. Má tiež pomerne široký rozsah použitia v domácnosti.
Absolútne každá gazdinka vešia v zime oblečenie v mrazoch. Zdalo by sa, že by sa mal vrátiť zmrazený, ale vracia sa úplne suchý. Je to spôsobené tým, že došlo k sublimácii molekúl vody. Toto je najnázornejší príklad použitia sublimácie vo fyzike.
Je čas prejsť k výpovedi. Je vhodné zvážiť príklady:
- Mráz.
- Vzor na oknách v zime.
Toto je najzrejmejší príklad desublimácie v prírode, s ktorým sa už stretol úplne každý. Proces nastáva pri extrémne prudkom ochladzovaní a príliš rýchlom prechode rosného bodu. Tento jav je rozšírený. Koncom jesene a zimy môžete vidieť mráz. Najjasnejšie sa to dá rozlíšiť v októbri až novembri, keď je ešte veľmi málo snehu.
Áno, ukázalo sa, že desublimácia vytvára našu novoročnú atmosféru. Vznikajú zložité vzorceobrovský rozdiel medzi vonkajšou a vnútornou teplotou.
Na čo slúži
Proces sublimácie, okrem toho, že sa často nachádza v prírode, je široko používaný v každodenných záležitostiach. Je to kvôli pohodliu, ako aj nízkej toxicite vecí náchylných na tento proces. Tu je niekoľko príkladov jeho použitia v každodennom živote:
- Sušenie bielizne. Ako už bolo spomenuté vyššie, molekuly vody jednoducho erodujú a obchádzajú jeden zo stavov agregácie. Tento spôsob sušenia je stále takmer najpopulárnejší.
- Farebné tlačiarne. Pevné farebné častice farby sa vplyvom tlaku a teploty okamžite menia na plynné skupenstvo. Napriek tomu, že tento spôsob je už minulosťou, na niektorých miestach je bežný aj dnes.
- Repelenty proti moliam a aromatické taniere. Jeden z týchto predmetov sa často nachádza v skrini. Takéto platne sa nielen rozpustia, ako si mnohí ľudia myslia, ale prejdú do stavu plynu a nesú vôňu.
Okrem toho sa sublimácia široko používa pri rôznych fyzikálnych experimentoch. Je zaujímavé poznamenať, že v chémii je schopnosť látok sublimovať často základnou príčinou kvalitatívnej reakcie.
Kde inde sa tento výraz vyskytuje
Pojem „sublimácia“nájdeme nielen vo fyzike a chémii. Platí to aj pre psychológiu. V tejto vede je jeho dekódovanie úplne iné: je to spôsob, ako „vypustiť paru“, čo radikálne zmení váš typ aktivity.
Tento výraz sa používa aj v ceste tlače. V tejto doménečinnosti sa mení definícia: sublimačná tlač je jedným zo spôsobov prenosu obrazu na akýkoľvek povrch pomocou farby, ktorá prechádza procesom sublimácie. Jednoducho povedané, toto je jeden zo spôsobov tlače na akýkoľvek povrch.
Záver
Na záver tohto článku treba poznamenať, že sublimácia, aj keď sa jej pojem nachádza v rôznych sférach spoločnosti, zostáva predovšetkým fyzikálnym pojmom. Odtiaľ, ako sa hovorí, „rastú nohy“. Pozorne si prečítajte definíciu sublimácie vo fyzike a potom ju porovnajte so všetkými ostatnými prepismi. Uvidíte teda, že pojmy sú vo svojom význame podobné. Faktom je, že každý z nich je prispôsobený konkrétnej príslušnej oblasti činnosti.
