Переход вещества из твердого состояния сразу в газообразное, минуя жидкую фазу, называется сублимацией или возгонкой. Суть процесса В обычных условиях большинство веществ при нагревании сначала плавится, превращаясь в жидкость, и только затем закипает, становясь газом. Сублимация происходит, когда частицы твердого тела получают достаточно энергии, чтобы преодолеть силы межмолекулярного притяжения и сразу оторваться от поверхности в виде пара. Этот процесс возможен при определенных значениях температуры и давления. Для каждого вещества существует так называемая «тройная точка» — сочетание условий, при которых твердая, жидкая и газообразная фазы сосуществуют в равновесии. Если давление ниже, чем в тройной точке, вещество не может существовать в виде жидкости и при нагревании сразу переходит в газ. Примеры в природе и технике
- Сухой лед: Замороженный углекислый газ ( ) при атмосферном давлении и комнатной температуре сразу превращается в густой белый пар. Йод: При нагревании кристаллы йода образуют фиолетовый газ без появления капель жидкости. Нафталин: Характерный запах этого вещества обусловлен его постепенным испарением из твердого состояния. Высыхание белья на морозе: Лед в волокнах ткани медленно испаряется (сублимируется) даже при отрицательных температурах.
Практическое применение Одним из самых важных применений этого явления является сублимационная сушка (лиофилизация). Продукты сначала замораживают, а затем помещают в вакуумную камеру. Лед испаряется, минуя стадию воды, что позволяет сохранить структуру, вкус и питательные вещества продуктов (например, в производстве растворимого кофе или еды для космонавтов). Обратным процессом — переходом из газа напрямую в твердое состояние — является десублимация (примером может служить появление инея на ветках деревьев или узоров на стекле зимой). Я могу составить для вас таблицу с основными фазовыми переходами (плавление, кипение, конденсация и т.д.) и условиями, при которых они происходят.