20 CONTOH SUBLIMASI DAN CIRI KIMIA - KIMIA - 2025

Beberapa contoh sublimasi kimia adalah proses yang dialami oleh air, karbon dioksida, yodium, arsenik, atau sulfur. Di dalamnya perubahan fasa langsung dari pepejal ke gas diperhatikan tanpa peralihan sebelumnya ke fasa cecair.

Contoh klasik pemejalwapan dibuat oleh ais kering (gambar bawah), yang terdiri daripada karbon dioksida beku; dan iodin, dengan kristal ungu. Untuk mengetahui sama ada sebatian boleh menyebar atau tidak, anda harus pergi ke rajah fasa sebagai fungsi tekanan dan suhu (PV).

Sekeping ais kering bertindak balas dan meneutralkan larutan natrium hidroksida yang diwarnai oleh fenolftalein. Sumber: Alessandro e Damiano

Dalam gambarajah fasa ini, satu titik diperhatikan di mana tiga garis yang memisahkan fasa pepejal, cecair dan gas bergabung (dan wujud bersamaan): titik tiga. Di bawah titik ini terdapat dua zon dalam keseimbangan: satu untuk pepejal dan satu lagi untuk gas. Oleh itu, dengan memanipulasi tekanan, peralihan gas pepejal langsung dicapai.

Itulah sebabnya banyak sebatian pepejal lain dapat menyuburkan jika dipanaskan dengan menurunkan tekanan atau menggunakan vakum.

Contoh pemejalwapan

Ais kering

Es kering atau CO ₂ pepejal adalah contoh penyebaran yang paling mewakili. Ia disebut kering kerana tidak meninggalkan jejak kelembapan, dingin, dan mengeluarkan asap putih yang telah banyak digunakan dalam permainan.

Sebaik sahaja ia dihasilkan (pada suhu -78.5 ºC) ia mula menyala pada suhu apa pun; hanya memaparkannya ke sinar matahari untuk segera luhur. Ia dapat dilihat pada gambar berikut:

Iodin

Kedua-dua ais kering dan yodium adalah pepejal molekul. Iodin terdiri daripada molekul I ₂ yang digabungkan untuk membentuk kristal ungu. Oleh kerana daya intermolekul mereka lemah, sebahagian besar kristal ini menyejat dan tidak mencair ketika dipanaskan. Perkara di atas menerangkan mengapa wap ungu berasal dari yodium.

Ais dan salji

Pada ketinggian puncak bersalji, salji dapat menyebar kerana tekanan yang lebih rendah yang dialami oleh kristalnya. Walau bagaimanapun, pemupukan seperti ini sangat perlahan berbanding dengan ais kering dan yodium; tekanan wap ais dan salji jauh lebih rendah dan oleh itu tidak menyerap dengan cepat.

Sekiranya faktor angin ditambahkan ke sublimasi perlahan ini, yang menyeret molekul dari permukaan ais dan salji, menghakis permukaannya, maka jisim beku akhirnya akan tersendat; iaitu, ukurannya berkurang ketika menyebarkan atau menyebarkan bukit (moraines) salji. Gambar berikut menunjukkan penyejukan ais:

Mentol

Walaupun iodin mempunyai bau khas, dari mentol kita dapat menunjukkan kualiti yang dikongsi oleh semua pepejal yang mampu menyerap dalam keadaan tekanan atau suhu tertentu: mereka adalah sebatian wangi.

Fakta bahawa pepejal berbau bermaksud tekanan wapnya cukup tinggi sehingga kita dapat melihat molekulnya dengan deria bau. Oleh itu, kristal mentol dapat menyala jika dipanaskan dalam keadaan hampa. Sekiranya wap bersentuhan dengan permukaan yang sejuk, ia akan menjadi kumpulan kristal yang terang dan disucikan.

Oleh itu, pemejalwapan adalah teknik yang membolehkan pemurnian pepejal mudah menguap; contoh kukuh yang masih ada contoh yang perlu disebut.

Zink

Zink mempunyai takat didih yang sangat rendah (419.5ºC) berbanding logam lain. Sekiranya ia juga dipanaskan dengan menggunakan vakum, kristal anda akan habis.

Arsenik

Kes arsenik lebih jelas daripada zink: ia bahkan tidak memerlukan tekanan untuk menurun hingga menyejat pada suhu 615ºC; suhu di mana wap arsenik yang terlalu toksik terbentuk. Untuk mencair atau mencair, ia mesti dipanaskan hingga tekanan tinggi.

Sebatian organometallik

Walaupun tidak dapat digeneralisasikan bahawa semua sebatian organometallik dapat menyebar, sebuah repertoar yang luas, terdiri dari metallocenes, M (C ₅ H ₅ ) ₂ , dan karbonil logam, dengan ikatan M-CO yang terkoordinasi, menjadi sublim kerana interaksi molekul mereka yang lemah.

Sebagai contoh, metallosen, termasuk nikel (hijau) dan vanadosena (ungu), menyerap dan kemudian meletakkan kristal mereka dalam geometri yang menarik dan terang. Kurang menarik, perkara yang sama berlaku untuk karbonil logam.

Fullerenes

Belon C ₆₀ dan C ₇₀ saling berinteraksi dengan kekuatan penyebaran London, hanya berbeza dengan jisim molekulnya. Kelemahan relatif dari interaksi tersebut memberikan tekanan wap fullerenes yang mampu menyamai tekanan atmosfera pada suhu 1796 ºC; dan dalam proses itu, mereka menyempurnakan kristal hitam mereka.

Kafein

Kafein yang diekstrak dari teh atau biji kopi dapat dimurnikan jika dipanaskan hingga 160 ºC, dan bukannya mencair, ia akan menghilang sekaligus. Kaedah ini digunakan untuk membersihkan sampel kafein, walaupun sebahagian kandungannya hilang jika wap tersebut melarikan diri.

Theobromine

Seperti kafein, theobromine, tetapi berasal dari coklat atau biji koko, disucikan dengan penyejukan pada suhu 290ºC setelah diekstrak. Prosesnya difasilitasi dengan menerapkan vakum.

Saccharin

Kristal Saccharin menyerap dan disucikan dengan tindakan vakum.

Morfin

Morfin yang disintesis untuk digunakan sebagai analgesik disucikan, sekali lagi, dengan pemejalwapan pada suhu 110ºC dan penggunaan vakum. Kedua-dua morfin dan kafein terdiri daripada molekul besar, tetapi dengan daya intermolekul yang lemah berbanding jisimnya.

Camphor

Seperti mentol, kapur barus adalah pepejal wangi, yang menghilangkan wap putih jika dipanaskan dengan betul.

1,4-diklorobenzena

1,4-Dichlorobenzene adalah pepejal yang sangat harum, dengan bau yang serupa dengan naftalena, yang juga mencair pada suhu 53ºC. Oleh kerana itu, seharusnya, betul, ia dapat menyempurnakan; walaupun pada tahap yang cukup tinggi tanpa pemanasan dan selama sebulan.

Benzoin

Seperti kamper, benzoin, dengan bau kapur barus, disucikan dengan penyejukan.

Purina

Purine dan asas nitrogen lain dapat menyerap pada suhu di atas 150ºC dan memberikan vakum dari sel bakteria.

Arsenik

Pada suhu 615 ° C, arsenik menyala. Ini menunjukkan bahaya memandangkan ketoksikan unsur.

Sulfur

Unsur ini menyerap antara 25 hingga 50 ° C menyebabkan gas beracun dan tercekik.

Aluminium

Logam ini sublimasi pada suhu melebihi 1000 ° C untuk proses industri tertentu.

Metalurgi

Aloi tertentu disucikan dengan kaedah pemejalwapan. Dengan cara ini, sebatian yang membentuk aloi dipisahkan, memperoleh produk yang disucikan.

Percetakan sublimasi

Sublimasi juga digunakan untuk mencetak gambar pada objek atau permukaan poliester atau polietilena. Imej yang dibuat dengan pigmen pepejal yang dapat diserap dipanaskan pada objek untuk mencetaknya secara kekal di atasnya. Panas yang digunakan juga membantu liang-liang bahan terbuka sehingga gas berwarna melaluinya.

Laluan komet

Comet contrails adalah hasil pemejalwapan kandungannya dari ais dan gas beku yang lain. Oleh kerana tekanan di Kosmos hampir tidak ada, ketika batuan ini mengelilingi sebuah bintang, haba mereka memanaskan permukaannya dan menyebabkan mereka mengeluarkan sebatang zarah gas yang memantulkan cahaya yang terpancar pada mereka.

Pemupukan seni

Walaupun meninggalkan alam kimia atau fizikal, kata 'luhur' juga berlaku untuk yang melampaui konvensional; keindahan, kelembutan dan kedalaman yang tidak dapat dibayangkan. Dari yang sederhana atau sederhana (padat), karya seni atau unsur lain boleh naik (gas) untuk berubah menjadi sesuatu yang luhur.

Dakwat percetakan

Pencetak sublimasi kering menggunakan proses pemejalwapan untuk mencetak gambar berkualiti foto. Prosesnya bermula apabila terdapat filem khas yang mengandungi pigmen padat yang, apabila dipanaskan, menyerap dan kemudian ditangkap semula.

Gambar boleh dicetak pada lengan poliester, periuk, atau aluminium atau krom foil.

Perisa

Penyegar udara pepejal juga menyerap. Sebatian ini biasanya ester, termasuk yang tergantung di tandas. Ini adalah cara bahan kimia masuk ke udara dan membuat baunya segar.

Kadmium

Unsur lain yang memuncak pada tekanan rendah. Ini sangat bermasalah dalam situasi di mana anda bekerja dalam keadaan vakum tinggi.

Grafit

Bahan ini diselaraskan dengan mengalirkan arus elektrik amperage tinggi dalam vakum tinggi. Prosedur ini digunakan dalam mikroskopi elektron transmisi untuk membuat sampel konduktif dan mempunyai resolusi yang lebih tinggi.

Emas

Sublimasi emas digunakan untuk membuat pingat murah dan perhiasan "berlapis emas". Ia juga digunakan untuk rawatan sampel mikroskop elektron pengimbasan.

Antrasena

Ia adalah pepejal putih yang mudah menyebar. Kaedah ini biasanya digunakan untuk pemurnian.

Asid salisilik

Ia digunakan sebagai salap untuk meredakan demam kerana mudah mereda. Kaedah ini juga digunakan untuk penyuciannya.

Rujukan

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Edisi ke-8.) Pembelajaran CENGAGE.
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (13 Januari 2019). Definisi sublimasi (Fasa Peralihan dalam Kimia). Dipulihkan dari: thinkco.com
3. Sheila Morrissey. (2019). Apakah Sublimasi dalam Kimia? - Definisi, Proses & Contoh. Kaji. Dipulihkan dari: study.com
4. Chris P. Schaller, Ph.D. (sf). Sublimasi. Dipulihkan dari: karyawan.csbsju.edu
5. Sean Wilson. (6 Oktober 2013). Pengasingan Kafein dari Daun Teh melalui Pengekstrakan Cecair-Cecair Asid-Asas. Dipulihkan dari: edspace.american.edu
6. JE Taylor dan rakan sekerja. Frinters. (1867). Jurnal dan transaksi farmasi, Jilid 9. Dipulihkan dari: books.google.co.ve
7. Universiti Toronto Scarborough. (sf). Sublimasi. Dipulihkan dari: utsc.utoronto.ca
8. Kumpulan Kerja IARC mengenai Penilaian Risiko Karsinogenik kepada Manusia. (1991). Kopi, Teh, Mate, Methylxanthines dan Methylglyoxal. Lyon (FR): Agensi Antarabangsa untuk Penyelidikan Kanser. (Monograf IARC mengenai Penilaian Risiko Karsinogenik kepada Manusia, No. 51.) Theobromine. Dipulihkan dari: ncbi.nlm.nih.gov
9. C. Pan et al. (1992). Penentuan tekanan pemejalwapan larutan pepejal fullerene (C60 / C70). Dipulihkan dari: pubs.acs.org
10. Universiti Terbuka. (27 September 2007). Mengeluarkan Kafein dari Teh. Dipulihkan dari: open.edu
11. Jackie Vlahos. (12 Oktober 2018). Apakah Pencetakan Sublimasi? - Percetakan Terminologi 101. Dipulihkan dari: printi.com