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物理升華,物理升華現(xiàn)象的例子

  • 物理
  • 2024-08-23

物理升華?升華:指固態(tài)物質(zhì)不經(jīng)液態(tài)直接轉(zhuǎn)變成氣態(tài)的現(xiàn)象,可作為一種應(yīng)用固-氣平衡 進行分離的方法。有些物質(zhì)(如碘)在固態(tài)時就有較高的蒸氣壓,因此受熱后不經(jīng)熔 化就可直接變?yōu)檎魵?,冷凝時又復(fù)成為固體。固體物質(zhì)的蒸氣壓與外壓相等時的溫度 ,稱為該物質(zhì)的升華點。在升華點時,不但在晶體表面,那么,物理升華?一起來了解一下吧。

物理升華和凝華

液化、氣變液 放熱氣化、液變氣 吸熱升華、氣變固 放熱凝華、固變氣 吸熱凝固、液變固 放熱溶化、固變液 吸熱 呵呵差不多了 就是簡單了

升華現(xiàn)象是什么意思

升華是指物質(zhì)從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的物理過程。

升華是一種相變過程,常見于我們?nèi)粘I钪械脑S多物質(zhì)。下面將詳細解釋這一概念:

一、升華的基本定義

升華是指某些固體物質(zhì)在特定的溫度和壓力條件下,不經(jīng)過液態(tài)而直接轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的過程。這一現(xiàn)象常常在自然界中發(fā)生,特別是在極低溫和高壓的環(huán)境下。例如,冰在極低的溫度下會直接變成水蒸氣,這就是典型的升華現(xiàn)象。

二、升華的詳細解釋

升華過程涉及到物質(zhì)的相變機制。當固體受到足夠的熱量時,其內(nèi)部的分子或原子會獲得足夠的能量,從而克服彼此之間的吸引力,從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。這一過程不需要經(jīng)過液態(tài)階段,是一種直接的相變。與熔化和凝固過程相似,升華也是一個吸熱或放熱的過程,但需要更高的溫度和特定的環(huán)境條件。同時,某些化學(xué)物質(zhì)在特定條件下更容易發(fā)生升華現(xiàn)象。例如,樟腦丸在衣柜中會逐漸變小并消失,就是因為其直接由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài),這既是一個物理變化也是升華的一種體現(xiàn)。這個過程不僅是簡單的蒸發(fā)過程,它涉及物質(zhì)狀態(tài)的根本轉(zhuǎn)變。特別是在工業(yè)和科學(xué)研究中,對物質(zhì)在不同環(huán)境下的狀態(tài)變化規(guī)律的了解是非常重要的基礎(chǔ)常識。

升華和凝華的概念

升華

升華之一

固態(tài)物質(zhì)不經(jīng)過轉(zhuǎn)變成液態(tài)而直接變成氣態(tài)的現(xiàn)象叫做升華。

升華之二

升華:指固態(tài)物質(zhì)不經(jīng)液態(tài)直接轉(zhuǎn)變成氣態(tài)的現(xiàn)象,可作為一種應(yīng)用固-氣平衡

進行分離的方法。有些物質(zhì)(如碘)在固態(tài)時就有較高的蒸氣壓,因此受熱后不經(jīng)熔

化就可直接變?yōu)檎魵猓淠龝r又復(fù)成為固體。固體物質(zhì)的蒸氣壓與外壓相等時的溫度

,稱為該物質(zhì)的升華點。在升華點時,不但在晶體表面,而且在其內(nèi)部也發(fā)生了升華

,作用很劇烈,易將雜質(zhì)帶入升華產(chǎn)物中。為了使升華只發(fā)生在固體表面,通??偸?/p>

在低于升華點的溫度下進行,此時固體的蒸氣壓低于外壓。

鹵化銨也會“升華”,但其機理與一般的升華不同。加熱時,由于鹵化銨分解成

氣態(tài)的氨和鹵化氫而氣化,冷卻時又重新結(jié)合成鹵化銨而沉積下來,表觀現(xiàn)象與升華

一樣,所以常把它歸于升華,但其實質(zhì)是不同的。

簡史 人類對升華現(xiàn)象認識得很早,東晉(公元4世紀)時葛洪在《抱樸子內(nèi)篇》

中即記載有:“取雌黃、雄黃燒下,其中銅鑄以為器復(fù)之……百日此器皆生赤乳,長

數(shù)分?!边@一段話描述了三硫化二砷和四硫化四砷的升華現(xiàn)象。明朝李時珍著的《本

草綱目》(1596)載有將水銀、白礬、食鹽的混合物加熱升華制輕粉(氯化亞汞)法。

方法 除了常壓升華以外,還有:

真空升華 由于升華與固體蒸氣壓和外壓的相對大小有關(guān),降低外壓可以降低升

華溫度,在常壓下不能升華或升華很慢的物質(zhì)可以采用真空升華。

升華凝華液化三角圖

分清物理的液化、氣化、升華、凝華、凝固和溶化如圖

物質(zhì)由一種狀態(tài)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)的過程稱為物態(tài)變化(change of state) 。

1.首先是物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài),這兩者之間的關(guān)系,物質(zhì)從固態(tài)轉(zhuǎn)換為液態(tài)時,這種現(xiàn)象叫熔化,熔化要吸熱,比如冰吸熱熔化成水,反之,物質(zhì)從液態(tài)轉(zhuǎn)換為固態(tài)時,這種現(xiàn)象叫凝固,凝固要放熱,比如水放熱凝固成冰。在這些從固態(tài)轉(zhuǎn)換為液態(tài)的固體又分為晶體和非晶體,晶體有熔點,就是溫度達到熔點時就會熔化,熔化時溫度不會高于熔點,完全融化后溫度才會上升。非晶體沒有固定的熔點,所以熔化過程中的溫度不定。

2.然后是物質(zhì)氣態(tài)與液態(tài)的變化關(guān)系,物質(zhì)從液態(tài)轉(zhuǎn)換為氣態(tài),這種現(xiàn)象叫汽化,汽化又有蒸發(fā)和沸騰兩種方式,蒸發(fā)發(fā)生在液體表面,可以在任何溫度進行,是緩慢的。沸騰發(fā)生在液體表面及內(nèi)部,必須達到沸點,是劇烈的。汽化要吸熱,液體有沸點,當溫度達到沸點時,溫度就不會再升高,但是仍然在吸熱;物質(zhì)從氣態(tài)轉(zhuǎn)換為液態(tài)時,這個現(xiàn)象叫液化,液化要放熱。例如水蒸氣液化為水,水蒸發(fā)為水蒸氣。

3.最后是我們不常見的物質(zhì)固態(tài)和氣態(tài)的關(guān)系,物質(zhì)從固態(tài)直接轉(zhuǎn)換為氣態(tài),這種現(xiàn)象叫做升華,然后是物質(zhì)直接從氣態(tài)轉(zhuǎn)換為固態(tài),這叫凝華,升華吸熱,凝華放熱。

物理升華什么意思

升華和凝華的區(qū)別

一、答案簡述

升華是指物質(zhì)從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過程,無需經(jīng)過液態(tài)。而凝華則是物質(zhì)從氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的過程,同樣不經(jīng)過液態(tài)。兩者的主要區(qū)別在于物質(zhì)狀態(tài)的變化方向相反。

二、詳細解釋

升華現(xiàn)象:

物質(zhì)在升華過程中,固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài),沒有經(jīng)歷液態(tài)的階段。這種變化主要發(fā)生在低溫和高氣壓條件下,比如冬季河湖中的冰直接變?yōu)樗魵馍v空中。在某些工業(yè)生產(chǎn)中,例如樟腦丸的消失過程,也是升華現(xiàn)象的應(yīng)用實例。在這個過程中,物質(zhì)會吸收熱量。

凝華現(xiàn)象:

凝華是升華的反過程,即物質(zhì)從氣態(tài)直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài),不經(jīng)過液態(tài)階段。凝華現(xiàn)象經(jīng)常在寒冷的天氣中出現(xiàn),如霜花、雪花的形成。夜晚的溫度下降到一定程度時,空氣中的水蒸氣直接凝華為霜凍覆蓋在植物或地面上。這一過程會釋放熱量。此外,在某些實驗室實驗或生產(chǎn)場景中也能觀察到凝華現(xiàn)象。由于它在自然界的美麗景觀中占有重要位置,凝華也被廣泛應(yīng)用在科普和文藝創(chuàng)作中??傊?,升華和凝華是物質(zhì)狀態(tài)轉(zhuǎn)化的兩種重要形式,其區(qū)別在于狀態(tài)變化的方向不同。升華是從固態(tài)到氣態(tài)的轉(zhuǎn)變過程,而凝華則是從氣態(tài)到固態(tài)的轉(zhuǎn)變過程。

以上就是物理升華的全部內(nèi)容,1、升華:物質(zhì)從固態(tài)直接轉(zhuǎn)換為氣態(tài),這種現(xiàn)象叫做升華。成因:在物理學(xué)中,升華指物質(zhì)由于溫差太大,從固態(tài)不經(jīng)過液態(tài)直接變成氣態(tài)的相變過程。升華的實際現(xiàn)象舉例:碘變成碘蒸氣,冰變成水蒸氣,樟腦丸不見了。2、凝華:物質(zhì)跳過液態(tài)直接從氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的現(xiàn)象。

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