Sublimacja i resublimacja, są to pojęcia fizyczne, z którymi każdy z nas się zetknął na etapie pierwszych lat szkoły podstawowej. Mało kto jednak wie, tak naprawdę co znaczy sublimacja i resublimacja. Jeszcze mniej osób wie, jakie rzeczywiste zjawiska i procesy fizyczne, odpowiadają za to, że sublimacja i resublimacja zachodzi. Ostatecznie również mało kto orientuje się w tym, na jaką skalę oraz gdzie, zjawiska te są wykorzystywane w nauce, przemyśle i technice. Warto ten temat zgłębić.

Sublimacja i resublimacja co to oznacza?

Co znaczy sublimacja i resublimacja?

Bardzo często pojawia się pytanie odnośnie do tego, co oznacza sublimacja i resublimacja? Również niewiele osób potrafi nie pomylić tych pojęć, ponieważ są one w zasadzie określeniem tego samego zjawiska, które biegnie w odwrotnym kierunku. Nie zanudzając dłużej, warto to wyjaśnić. Sublimacja jest to proces, w którym pewien związek chemiczny lub substancja, która pozostaje w stanie skupienia stałym, przechodzi w stan skupienia gazowy. Nie byłoby w tym nic dziwnego, gdyby nie fakt, że odbywa się to z pominięciem przejścia najpierw stan ciekły. Resublimacja jest to zjawisko odwrotne, czyli związek chemiczny lub substancja, przechodzi ze stanu gazowego, bezpośrednio w stan stały (również z pominięciem fazy ciekłej). Większość osób doskonale zdaję sobie z tego sprawę, że są trzy stany skupienia i że każdy związek chemiczny lub pierwiastek, może występować w każdym z nich (choć często wymaga to ekstremalnych temperatur). Nie każdy jednak pamięta, że zmiana stanu skupienia, może odbywać się niejako na skróty (oczywiście pod pewnymi warunkami).

Co znaczy sublimacja i resublimacja z punktu widzenia zmiany parametrów?

Rozważając temat sublimacji i resublimacji, musimy się skupić na dwóch wielkościach fizycznych. Należą do nich ciśnienie oraz temperatura. Zmiany tych dwóch wielkości względem siebie, mogą powodować, że substancja sublimuje lub resublimuje. Co to tak naprawdę oznacza? Jeżeli mamy na przykład ciało stałe, które znajduje się pod dość wysokim ciśnieniem, to nagłe zmniejszenie tego ciśnienia może wywołać sublimację. Ciśnienie musi zostać obniżone albo dla danej temperatury, albo w zakresie temperatury, który dla danego pierwiastka umożliwia sublimację. Choć jest to trudniejsze do wykonania, możemy jednocześnie zmieniać zarówno ciśnienie, jak i temperaturę. W przypadku sublimacji temperatura musi się zwiększać. Analogiczny proces, tylko biegnący w drugą stronę dotyczy resublimacji. Resublimacja zachodzi, kiedy gaz znajdujący się w wysokiej temperaturze i pod niskim ciśnieniem, doświadczy zmiany parametru lub parametrów (temperatury lub ciśnienia). Zmiany te dotyczą spadku temperatury lub wzrostu ciśnienia. Jak wyżej opisano, mogą dotyczyć obydwu zmian na raz. Wszystkie wartości parametrów muszą przy tym wszystkim, spełniać warunki parametrów brzegowych.

Czytaj także:

Co znaczy sublimacja i resublimacja w życiu codziennym?

W życiu codziennym możemy obserwować zarówno sublimacje, jak i resublimacje. Resublimacja jest to zjawisko bardziej dostrzegalne i bardziej namacalne. W przypadku wspomnianej resublimacji najczęstszymi przykładami jest szron lub szadź. Szron i szadź jest to para wodna, która przeszła do stanu stałego. Przejście to najczęściej odbywa się w wyniku drastycznego obniżenia temperatury lub znacznego podniesienia ciśnienia, a najczęściej w wyniku zmiany obydwu tych parametrów. Zawsze wtedy, kiedy w prognozie pogody zapowiadane jest przejście silnego i mroźnego wyżu, możemy spodziewać się wspomnianych zjawisk. Sublimacje możemy zauważyć wówczas, kiedy suszymy pranie podczas mroźnego dnia. Pranie pomimo tego, że zamarza, z czasem również schnie. Jest to efektem tego, że zachodzi właśnie sublimacja. Suszenie prania na mrozie najlepiej się udaje, kiedy mamy niskie ciśnienie oraz dość wysoką, choć w dalszym ciągu ujemną temperaturę. Sublimacja i resublimacja to nie tylko suszenie prania oraz szadź i szron. Sublimację i resublimację stosuje się dość szeroko w przemyśle, technice oraz w nauce. Jednym z najlepszych przykładów zastosowań sublimacji, jest wykonywanie nadruków sublimacyjnych, na przedmiotach codziennego użytku oraz na tekstyliach. Wykorzystuje się w drukowaniu sublimacyjnym, właściwości niektórych materiałów, wykorzystywanych jako barwniki. Substancje te dość łatwo sublimować, dzięki czemu mogą być w formie gazowej nanoszone na polimerowe powłoki. Powłoki te barwią się wówczas, na pożądany kolor za pomocą sublimacji, która jest sublimowana. Za pomocą sublimacji lub resublimacji, możemy również oczyszczać mieszaniny różnych substancji stałych oraz gazowych. Musimy pamiętać, że różnie substancje sublimują w różnych warunkach. Dlatego, jeżeli mamy mieszaninę kilku substancji, a chcielibyśmy z niej wyizolować lub pozbyć się tylko i wyłącznie jednej, to musimy tak dobrać parametry procesu, aby tylko ta jedna substancja, dokonała sublimacji bądź resublimacji. W taki sposób na przykład dokonuje się oczyszczania gazów technicznych lub różnego rodzaju substancji, które wykorzystuje się w przemyśle spożywczym.

Polecamy także