[視頻科普]升華
升華是物質(zhì)直接從固體到氣體形式或蒸氣經(jīng)歷相變而不通過兩者之間更常見的液相的術(shù)語(yǔ)。這是汽化的具體情況。升華是指轉(zhuǎn)變的物理變化，而不是固體由于化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氣體的情況。因?yàn)閺墓腆w到氣體的物理變化需要向物質(zhì)中添加能量，所以它是吸熱變化的一個(gè)例子。
升華如何工作
相變?nèi)Q于所討論材料的溫度和壓力。在正常條件下，如動(dòng)力學(xué)理論通常所述，加熱導(dǎo)致固體內(nèi)的原子獲得能量并且彼此之間的結(jié)合變得不太緊密。取決于物理結(jié)構(gòu)，這通常導(dǎo)致固體熔化成液體形式。
如果你看相圖，這是一個(gè)描述各種壓力和體積物質(zhì)狀態(tài)的圖表。該圖上的"三點(diǎn)"表示物質(zhì)可以進(jìn)入液相的最小壓力。低于該壓力時(shí)，當(dāng)溫度降至固相水平以下時(shí)，它直接轉(zhuǎn)變?yōu)闅庀唷?/p>
其結(jié)果視頻科普是，如果三點(diǎn)處于高壓，如固體二氧化碳（或干冰）的情況，則升華實(shí)際上比熔化物質(zhì)更容易，因?yàn)閷⑺鼈冝D(zhuǎn)化為液體所需的高壓通常是創(chuàng)造的挑戰(zhàn)。
用于升華
考慮這一點(diǎn)的一種方法是，如果你想升華，你需要通過降低壓力使物質(zhì)低于三點(diǎn)。化學(xué)家經(jīng)常使用的一種方法是將物質(zhì)置于真空中并在稱為升華裝置的裝置中加熱。真空意味著壓力當(dāng)然是非常低的，所以即使是通常熔化成液體形式的物質(zhì)也會(huì)通過增加熱量直接升華成蒸氣。
這是化學(xué)家用來(lái)純化化合物的一種方法，是在鈣化的化學(xué)前期開發(fā)的，作為產(chǎn)生純化的元素蒸氣的手段。然后這些純化氣體可以經(jīng)歷冷凝過程，最終結(jié)果是純化固體，因?yàn)樯A溫度或冷凝溫度對(duì)于雜質(zhì)而言與所需固體不同。
關(guān)于我上述內(nèi)容的一個(gè)注意事項(xiàng)：冷凝實(shí)際上會(huì)將氣體帶入液體中，然后凍結(jié)成固體。也可以在保持低壓的同時(shí)降低溫度，將整個(gè)系統(tǒng)保持在三點(diǎn)以下，這將導(dǎo)致從氣體直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w。這個(gè)過程稱為沉積。
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