2. Ai observat că naftalina solidă care se pune în dulapurile
cu haine(împotriva moliilor) dispare complet după un
timp? Totusi ,se simte mirosul naftalinei, semn că ea s-a
transformat din solid în gaz !!
Ai observat că, pentru a îndeparta ţânţarii se folosesc
pastile care, conţin o substanţă solidă dar care se
transformă întrun gaz dacă este încălzită ?
Explicaţia este solidele se pot transforma direct în gaz
!(prin sublimare)
Sublimarea este transformarea unei substanţe solide
direct în stare gazoasa, şi se produce cu absorbţie de
căldura(când substanţa e încălzită)
3. Desublimarea
Desublimarea este transformarea din stare gazoasă direct în stare
solidă (e fenomenul invers sublimării)si se produce cu cedare de
căldură
Exemple:
Uneori, în nopţile geroase,dar senine de iarnă, apar flori
de gheaţă pe geamuri, deşi nu a plouat, şi nici nu a nins! In plus, pe
parbrizele maşinilor, sau ramurile copacilor, apare chichiura(particule
solide de gheaţă) Prin Desublimare, un corp cedează căldura pe care a
absorbit-o la sublimare. Ai observat că într-un congelator gol, după un
timp apare gheaţă?
Explicaţia: Vaporii de apa din aer desublimeaza transformându-se în
mici particule de gheaţă
4. Schimbările starilor de agregare si
căldura
Topirea, vaporizarea, sublimarea se produc cu absorbţie de
căldura(când substanţa e încălzită)
Solidificarea, condensarea, desublimarea se produc cu cedare de
căldura
Aceste fenomene se întâlnesc în natură- de exemplu în nopţile de
toamnă vaporii de apă din aer se condensează, în contact cu
iarba(mai rece ca aerul),si apare roua.
Cunoscând desublimarea, s-au creeat becuri mai bune, lămpi cu
halogen .Vaporii desprinşi din filament, desublimează tot pe
filament, reîntregindu-l (parţial)
In timpul schimbării starilor de
agregare(topirii,solidificării, fierberii,etc) temperatura rămâne
constantă ! De exemplu temperatura unui pahar cu apă cu gheaţă
rămâne 0°C chiar dacă s-a topit o parte din gheaţă (dar nu toată)
Căldura (Q), are unitatea de măsură internaţională: Joule
Transferul Căldurii se realizeaza prin :
1.Conducţie(prin corpuri conductoare termice solide);
2.Radiaţie(Transferul Căldurii de la distanţă)
3.Convecţie( încălzire-răcire prin curenţi, are loc doar în lichide
sau gaze)
5. Stărea de agregare
O stare de agregare reprezintă o formă de organizare a materiei
caracterizată prin proprietăţi care o diferenţiază de celelalte stări
în care substanţa respectivă se poate găsi
7. Consideraţii energetice
La schimbarea stării de agregare a unei substanţe se modifică
intensitatea interacţiunii dintre molecule, sistemul având o altă
structură, ceea ce presupune modificarea energiei interne.
În timpul transformării de stare de agregare temperatura
sistemului nu se modifică, energia calorică schimbată cu
exteriorul fiind numită căldură latentă (Q):
Creşterea energiei interne se realizează prin consum de
energiei sub formă de căldură, iar pentru scăderea energiei
interne se cedează căldură în mediul exterior.
Căldura latentă ce revine unităţii de masă se numeşte căldură
latentă
8. Vaporizarea şi condensarea
Trecerea unei substanţe din faza lichidă în faza de vapori se numeşte
vaporizare. Există mai multe modalităţi de vaporizare a unui lichid în
funcţie de condiţiile în care se face experimentul: vaporizare în vid, în
atmosferă gazoasă, la suprafaţa lichidului şi vaporizarea în toată masa
lichidului.
Cantitatea de căldură necesară pentru a vaporiza la temperatură
constantă o unitate de masă dintr-un lichid se numeşte căldură latentă
specifică de vaporizare
1 Vaporizarea în vid
2 Vaporizarea în atmosferă gazoasă
Dacă vaporizarea unui lichid se face într-un vas închis în care se
găseşte un gaz se constată că aceasta se face mai lent dect în vid şi
presiunea vaporilor saturanţi are aceeaşi valoare ca şi atunci cnd
vaporizarea s-a făcut în vid. Presiunea totală a amestecului este egală
cu suma presiunilor parţiale ale gazului şi vaporilor.
9.
10. 3 Evaporarea
Vaporizarea unui lichid prin suprafaţa sa
liberă, într-o atmosferă nelimitată se numeşte
evaporare. Procesul de evaporare are loc
neîntrerupt, presiunea vaporilor tinzînd spre
presiunea de saturaţie, pe care de fapt nu o
atinge, moleculele lichidului migrînd neîntrerupt
spre straturile superioare ale atmosferei.
Viteza de evaporare este dată de expresiaunde S
este suprafaţa liberă a lichidului, pm este
presiunea vaporilor saturanţi, iar p este
presiunea vaporilor existenţi în atmosferă este
presiunea atmosferei de deasupra lichidului
11.
12. Topirea si solidificarea
Topirea = fenomenul de trecere a unei substante
din stare solidă în stare lichidă
- Solidificare (cristalizare=fenomenul de trecere
a unei substanțe din stare lihidă în stare solidă.
- Căldura latentă de topire/solidificare = căldura
primită/ cedată în timpul fenomenului (Qλ).
- Pentru trecerea din lichid în solid este necesar
ca în lichid să existe anumite centre de
cristalizare ca impurităţi, bule de gaz, sau mici
cristalite în jurul cărora să înceapă formarea
reţelei cristaline.
13.
14. Sublimarea şi desublimarea
Trecerea substanţei solide direct în vapori se numeşte
sublimare, iar procesul invers, desublimare.
De
exemplu, naftalina, camforul, iodul, sulful, bromul, la
temperaturi şi presiuni obişnuite se vaporizează fără a
se topi. În principiu, orice substanţă poate
sublima, doar că la unele presiunea de vapori este
mică.
Dacă vaporii proveniţi din procesul de sublimare sunt
în echilibru dinamic cu solidul din care au provenit, ei
se numesc vapori saturanţi.
Fenomenul de sublimare are loc numai dacă lipseşte
faza lichidă.Din punct de vedere molecular, energia
primită sub formă de căldură serveşte la distrugerea
reţelei cristaline a solidului.
