Ostania aktualizacja 9 września 2022
Zjawiska sublimacji i resublimacji. I do czego mogą posłużyć? Są takie pojęcia, których znaczenie każdy powinien znać. Dotyczą podstaw wiedzy o świecie. Choć z sublimacją i resublimacją nie ma się do czynienia na co dzień, to są to pojęcia z tej grupy. Warto poznać ich znaczenie, nawet jak nie jest to potrzebne do szkoły. Warto także dowiedzieć się, jak wykorzystuje się te zjawiska.
Sublimacja i resublimacja jako przemiany fazowe
Każdy umie wytłumaczyć, czym jest parowanie. To podstawy wiedzy i często widzimy to zjawisko. Gdy pojawi się zagadnienie, kiedy zachodzi sublimacja i resublimacja, to większość osób ma problem. W pierwszej chwili wydaje się, że to jakaś zaawansowana wiedza, która znana jest tylko fizykom. Faktycznie, to są to zagadnienia z tej samej grupy, co parowanie. Określają przemiany fazowe. Inne pojęcia z tej grupy to krzepnięcie, topnienie, wrzenie, skraplanie. Sublimacją określa się przejście bezpośrednie od stanu stałego w stan gazowy. Zwykle najpierw ciało stałe zmienia się w ciekłe i dopiero później w gaz. Przy sublimacji nie ma stanu ciekłego. Resublimacja to bezpośrednie przejście od fazy gazowej do ciała stałego. Nie ma pośredniego przejścia substancji w stan ciekły. Większość osób uczyła się, czym jest sublimacja i zjawisko do niej przeciwne. Nie mając jednak do czynienia z takimi zjawiskami czy takim nazewnictwem, zapomina się o tych pojęciach.
Ciekawostki o sublimacji i resublimacji
Brak styczności z takimi przemianami fazowymi ma prostą przyczynę. W normalnych warunkach zwykle nie zachodzą. Tzn. nie sublimacja, bo z resublimacją mamy niekiedy do czynienia… tylko nie używa się tego pojęcia. By związki chemiczne mogły sublimować, potrzeba specjalnej temperatury i ciśnienia. Spowodują one, że substancja nie będzie mogła przejawić się w stanie ciekłym. Trzeba zapewnić odpowiednie warunki w laboratorium, bo naturalnie one nie występują. To dotyczy większości związków chemicznych. Kiedy zachodzą sublimacja i resublimacja w warunkach naturalnych? Substancją, która może sublimować w naturalnym środowisku, jest suchy lód. To zestalony dwutlenek węgla. W pewnych warunkach od razu zmieni stan skupienia na gazowy. Potrzeba do tego zwykłego ciśnienia atmosferycznego i temperatury około 20 st.C. A resublimacja? To jest ten moment, kiedy para wodna zamienia się w śnieg. Tworzy też szron, który tak pięknie zdobi okna zimą. Znane zjawisko, ale nie używa się tego terminu, więc można zapomnieć, że to resublimacja.
Jak wykorzystuje się te dwa zjawiska?
Obecnie coraz częściej słyszy się o druku sublimacyjnym. Technika ta korzysta z jednego z tych zjawisk. Nazwa określa, o który chodzi. To zjawisko ma też inne zastosowania. W momencie, kiedy zachodzi sublimacja i resublimacja, można to wykorzystać praktycznie. Dzięki sublimacji oczyszcza się związki chemiczne. Można też wydzielić jakiś z nich z mieszanki np. jod. Potrzebne do tego warunki trzeba stworzyć w laboratorium. Resublimację wykorzystuje się w podobnym celu, by oczyszczać i rozdzielać związki chemiczne. W efekcie uzyskuje się je w postaci krystalicznej. Bardzo często wykorzystuje się ją wraz z sublimacją. Są to zastosowania dość specyficzne, bo mało kto zajmuje się związkami i pierwiastkami chemicznymi. Co innego nadruki np. na odzieży, czyli druk sublimacyjny. Dużo częściej ma się z tym do czynienia. Czasem, zamawiając nadruk, a czasem, robiąc go samodzielnie.
Co łączy sublimację z nadrukami?
Dzięki tej technice druku wzrosło zainteresowanie pojęciem sublimacji i zjawiska przeciwnego. Wiele osób dowiedziało się lub przypomniało sobie, kiedy zachodzi sublimacja i resublimacja. Inni jeszcze sobie przypomną albo się dowiedzą. Druk sublimacyjny to technika, która wykorzystuje zjawisko sublimacji. Potrzebne są specjalne barwniki i papier transferowy. Duży nacisk i wysoka temperatura sprawiają, że barwniki przekształcają się w gaz. Wnika on we włókna poliestrowe i tak powstaje nadruk. Zdobi się w ten sposób odzież, poduszki, plecaki i różne tekstylia o przeznaczeniu reklamowym. Nadruk w tej technice może pojawić się i na kubku oraz innych rzeczach ceramicznych. Robi się go na blasze aluminiowej. Jeśli pojawia się nie na tkaninie, a na przedmiotach, to trzeba je pokryć lakierem poliestrowym.
Wiedza z fizyki w praktyce
Wiedza z zakresu chemii i fizyki pozwala lepiej rozumieć świat i różne zjawiska przyrodnicze. Można też wykorzystać ją w praktyce. Korzystają z niej pracownicy laboratoriów. Znajomość zjawiska sublimacji przydała się firmom oferującym nadruki. Wiedza o przemianach fazowych, czyli o przejściu z jednego stanu skupienia w drugi, przydaje się i na co dzień. Zwykle korzysta się z informacji o parowaniu czy wrzeniu. Mając informację, kiedy zachodzi sublimacja i resublimacja, zyskuje się pełniejszą wiedzę na ten temat. Wiedzę warto mieć dla niej samej, a nigdy nie wiadomo, czy się to nie przyda w praktyce. Są trzy stany skupienia: stały, ciekły, gazowy. Substancja może przejść z jednego w drugi. Sublimacja to zjawisko przejścia ze stanu stałego w gazowy, a resublimacja na odwrót. Obecnie wiedzę o zjawisku sublimacji wykorzystuje się w nadrukach. Kto wie, jakie jeszcze w przyszłości znajdzie ona zastosowanie.
