Omvänt sublimeringskoncept och exempel

De Omvänd sublimering Det är en termodynamisk process där en exoterm statlig förändring inträffar från en gas till ett fast ämne utan att först bli en vätska. Det är också känt med namnen på regressiv sublimering, disboging eller deponering; Det senare är den mest använda i skolan och encyklopediska texter.

Det sägs att omvänd sublimering är en exoterm process eftersom gasformiga partiklar (atomer eller molekyler) måste förlora energi genom att släppa värmen mot miljön; på ett sådant sätt att de svalna nog för att bilda kristaller, stelna eller frysa på en yta.

Omvänd sublimering är närvaro överallt där det finns en tillräckligt isig yta för att avsätta kristaller på den direkt från en gasfas. Källa: Pixabay.

Ordet "deponering" (inte "deposition") betyder att partikeln deponeras från en gasformad fas utan att väta den mottagande ytan. Det är därför fenomenen med omvänd sublimering ofta finns på frysning av objekt; som med frosten avsatt ovanför bladen eller vinterplatserna.

Denna avsättning upptäcks ofta av ett tunt skikt av kristaller; Även om det också kan vara uppenbart pulver eller lera. Kontroll av denna process kan nya multicapas -material utformas, där varje lager består av ett specifikt fast avsatt av kemiska eller fysiska processer.

[TOC]

Inverse sublimering

Omvänd sublimering, som dess namn bara avslöjar, är fenomenet motsatt till sublimering: det är inte baserat på ett fast ämne som förångas, utan av en gas som stelnar eller fryser.

Om det är orsaker molekylärt, kommer det faktum att en gas kan kyla, så att den inte ens kondenserar i första hand ser otroligt ut; det vill säga att gå till flytande tillstånd.

Ytan på ytan

En gas, mycket rörig och diffus, lyckas plötsligt ordna sina partiklar och etablera sig som ett fast ämne (oavsett dess utseende).

Kan tjäna dig: kemiska lösningar

I sig själv kommer detta att vara kinetiskt och termodynamiskt svårt, eftersom det behöver ett stöd som får gaspartiklarna och koncentrerar dem att interagera med varandra medan de tappar energi; det vill säga medan de coola. Det är här ytan som utsätts för gas deltar: tjäna som stöd och värmeväxlare.

Gaspartiklar byter värme med den kallaste eller kallare ytan, så de blir långsammare och gradvis bildas de första kristallina kärnorna. På dessa kärnor, kallare än den omgivande gasen, börjar andra partiklar deponeras, som är införlivade i deras struktur.

Det slutliga resultatet av denna process är att ett skikt av kristaller eller fast hamnar på ytan.

Betingelser

För att den omvända sublimeringen ska hända, vanligt, måste det finnas något av dessa två förhållanden: ytan i kontakt med gasen måste ha en temperatur lägre än dess fryspunkt; Eller gasen måste vara överkoppad, så att ytan knappt berörs när dess stabilitetsmål störs.

Å andra sidan kan deponeringen också inträffa medan den heta gasen. Om ytan är tillräckligt kall, kommer den höga gastemperaturen att överföras till detta plötsligt och kommer att generera att dess partiklar anpassar sig till ytstrukturen.

Det finns faktiskt metoder där ytan inte ens behöver vara kallt, eftersom den deltar direkt i en reaktion med gasformiga partiklar som slutar kovalent (eller metall) på den.

I teknikindustrin används en metodik som fungerar från denna början och den kallas kemisk förbränningsånga avsättning.

Omvända sublimeringsexempel

Bröllopsöl

När en öl är så kallt att när glaset tas från sin flaska, sägs det att han är klädd som en flickvän.

Det kan tjäna dig: jonisk kraft: enheter, hur man beräknar det, exempel

Ölflaskan erbjuder den nödvändiga ytan så att vattenånga molekyler, h₂Eller krascha och förlora energi snabbt. Om kristallen är svart kommer det att märkas hur från ingenting är emblanquece och kan rivas med nageln för att skriva meddelanden eller göra ritningar om det.

Ibland är avsättningen av miljöens fuktighet sådan att öl ser täckt med vit frost; Men effekten varar lite, för efter minuterna kondenserar den och fuktar handen på vem som håller och dricker.

Glasera

I likhet med vad som händer på väggarna på en öl, deponeras frosten på de inre väggarna på några kylskåp. På samma sätt observeras dessa skikt av iskristaller i naturen vid jordnivåer; Det faller inte från himlen till skillnad från snö.

Över -upp vattenånga kolliderar med ytan på blad, träd, gräs etc., och slutar med att ge dem värme, för att svalna och kunna placera sig på dem, och manifestera sig i deras karakteristiska och strålande kristallina mönster.

Fysisk deponering

Hittills har det talats om vatten; Men hur är det med andra ämnen eller föreningar? Om det finns gyllene gyllene partiklar i ett sovrum, till exempel, och ett kallt och motståndskraftigt föremål introduceras, kommer ett skikt av guld att deponeras på det. På samma sätt skulle det hända med andra metaller eller föreningar, förutsatt att de inte kräver en ökning av tryck eller vakuum.

Den nyligen beskrivna är en metod som kallas fysisk avsättning och används i materialindustrin för att skapa metallbeläggningar i specifika delar. Nu ligger problemet i hur man får gasformiga guldatomer utan hög energiförbrukning, eftersom mycket höga temperaturer krävs.

Kan tjäna dig: diklormetan: struktur, egenskaper, användningar, toxicitet

Det är där där vakuumet kommer in, för att underlätta passagen av det fasta till gasen (sublimering), liksom användningen av elektronstrålar.

Sot citeras vanligtvis på skorstenens väggar som ett exempel på fysisk avsättning; Även om de fina kolpartiklarna, som redan är i fast tillstånd och suspenderade i röken, deponeras helt enkelt utan att uppleva tillståndsförändringar. Detta leder till att väggarna svärtar.

Kemisk deponering

Om det finns en kemisk reaktion mellan gas och yta, är det en kemisk avsättning. Denna teknik är vanligt i syntesen av halvledare, vid beläggning av polymerer med bakteriedödande och fotokatalytiska skikt av farbror₂, o För att tillhandahålla mekaniskt skyddsmaterial genom att täcka dem med ZRO₂.

Tack vare den kemiska avsättningen, diamantytor, volfram, telururos, nitrhroos, karbider, kisel, grafer, kolananorör, etc.

De föreningar som har atomen som vill deponeras, och som också är mottagliga för termiskt sönderdelas kan ge M till ytstrukturen så att den följs permanent.

Det är därför det vanligtvis kommer till organometalliska reagens, som vid sönderfall av ger metallatomerna utan att behöva få den direkt; Det vill säga, det skulle inte vara nödvändigt att använda metalliskt guld, utan ett guldkomplex för att skapa den önskade gyllene "pläterade".

Notera hur det första konceptet om omvänd sublimering eller deponering slutar utvecklas enligt tekniska tillämpningar.

Referenser

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi. (8: e upplagan.). Cengage Learning.
2. María Estela Raffino. (12 november 2019). Omvänd sublimering. Återhämtat sig från: koncept.av
3. Wikipedia. (2019). Insättning (fasövergång). Hämtad från: i.Wikipedia.org
4. Helmestine, Anne Marie, PH.D. (13 januari 2019). Definition av insättning i kemi. Återhämtat sig från: tankco.com
5. Malesky, Mallory. (6 december 2019). Skillnaden mellan deponering och sublimering. Forskning.com. Återhämtat sig från: forskning.com
6. Encyclopedia of Exempel (2019). Deposition. Återhämtat sig från: exempel.co