Vita:Szublimáció

Ez a szócikk témája miatt a Fizikaműhely érdeklődési körébe tartozik.
Bátran kapcsolódj be a szerkesztésébe! Születő Ez a szócikk születő besorolást kapott a kidolgozottsági skálán. Nem értékelt Ezt a szócikket még nem értékelték a műhely fontossági skáláján. Értékelő szerkesztő: Misibacsi (vita), értékelés dátuma: 2009. április 18.

Fizikai témájú szócikkek

Wikipédia:Cikkértékelési műhely/Index

Biztos hogy a jód szublimál?

Valójában folyékony jód is előállítható! Tehát a jód NEM szublimál. 80.98.179.160 (vita) 2018. január 14., 20:01 (CET)

A jód biztos, hogy szublimál. Légköri nyomáson kicsivel az olvadáspontja alatt már 10 kPa az egyensúlyi gőznyomása, azaz folyékony fázisa nincs (hiszen op. alatt vagyunk), csak szilárd és gáz. Ez a szilárd→gáz átmenet definíció szerint a szublimáció. Ha nem így van, akkor alapvető bajok vannak a cikkel, melyek mellett eltörpül, hogy a jódot szublimáló anyagként említi. Szaszicska ^vita 2018. január 14., 23:37 (CET)

Úgy értem, hogy légköri nyomáson. 80.98.179.160 (vita) 2018. január 19., 10:40 (CET)

Iodine Sajnálatos módon nem található sem a hármaspont, sem a kritikus pont. Abban azonban bizonyosak lehetünk, hogy (az ismeretlen) hármaspont alatt szublimál. A kérdező alighanem kötötte magát vagy az atmoszférikus nyomáshoz, vagy a szobahőmérséklethez. MZ/X ^vita 2018. január 15., 15:38 (CET)

Jobban utánanéztem. Van ábra is róla. Ennek értelmében 0,12 bar nyomás alatt szublimál. MZ/X ^vita 2018. január 15., 16:24 (CET)

Nem 0,12 bar alatt gondolom, hanem 1 bar nyomáson, 390 K-en. 80.98.179.160 (vita) 2018. január 23., 12:56 (CET)

A hivatkozott ábra egyértelműen mutatja, hogy atmoszferikus nyomáson (balról-jobbra) a hőmérséklet emelkedésével a szilárd anyag folyékonnyá válik, majd tovább növelve a hőmérsékletet elpárolog. Mivel ez a nyomás nagyobb, mint a hármaspont nyomása, nem jöhet létre szublimáció. MZ/X ^vita 2018. január 23., 18:09 (CET)

Valójában az fő kérdés, hogy pontosan mit is nevezünk szublimációnak. Az enwiki is emlegeti a hármaspont alatti nyomáson bekövetkező gáz-szilárd fázisátmenetet, de aztán azt is írja, hogy olvadáspont alatt elég nagy gőznyomással rendelkező szilárd anyagok is szublimálnak. Kb. ilyesmit ír egyébként a Römpp vegyészeti lexikon is. A IUPAC definíciója elég tömör, abban szó nincs a hármaspontról. Ez alapján szerintem a jód tekinthető szublimáló anyagnak (l. fenti okfejtésem). Kérdés, ez-e az egyetlen általánosan elfogadott definíció. Ha nem, akkor a szócikk biztosan valamekkora korrekcióra szorul. Szaszicska ^vita 2018. január 23., 23:23 (CET)

És a kámfor, bár „jelentős mértékben szublimál”, az olvadáspontja 178,75 °C (451,9 K), forráspontja 204 °C (478,15 K). Tehát a kámfor folyékony és gázfázisa elkülönül légköri nyomáson is. (l. kámfor) 80.98.179.160 (vita) 2018. március 19., 11:02 (CET)

Szerintem még mindig csak az a kérdés, hogy pontosan mit nevezünk szublimációnak. A IUPAC definícióját belinkeltem fentebb, érdekelne a véleményed, hogy az alapján Te hogy értelmezed pl. a kámfor vagy jód esetét, illetve tudsz-e esetleg más, releváns(abb) definícióról, és az alapján milyen következtetésre lehet jutni a fentiekben? Szaszicska ^vita 2018. március 20., 19:01 (CET)

Pontosan?

1. Általánosan: bármely anyag előfordulhat szilárd, cseppfolyós és gáz halmazállapotban. Csupán az a probléma, hogy az átlagember nem képes elszakadni a szobahőmérséklet és az atmoszférikus nyomás varázsától.
2. Picit pontosabban: a nemzetközi definíciókat szabványos nyomásra és hőmérsékletre szokás megadni. Ez beszűkíti az általános fogalmat.
3. Korlát: néhány anyag elveszíti fizikai-kémiai tulajdonságait szélsőséges állapotjelzőknél. Bomlik, átkristályosodik, stb. Tehát már nem az az anyag, amelyből kiindultunk. (Na, most, a rombos kén, vagy a monoklin kén párolog?)

Példa: párolog-e a cukor? Dehogy! Még mielőtt elpárologna, karamellizálódik – tehát bomlik. MZ/X ^vita 2018. március 20., 21:47 (CET)

Helyesbítés

Amikor a fentieket írtam, a hármaspontra gondoltam. Ezért most ezt ki kell egészítenem.

A víz szilárd fázisa a hármasponton hexagonális, ám, ha "lejjebb" megyünk a szublimációs görbén, valószínűleg köbös kristályrácsú. Kellő nagyításban nyilván látszanék, hogy törése van a szublimációs görbének. És ez időben hosszadalmas folyamat, mert az átkristályosodáshoz időre van szükség.

Ha az oxigént vesszük példának, ott viszont a légnemű fázis lehet eltérő. A szilárd fázis ugyanis atomos, de a légnemű fázis lehet atomos (naszcensz), kétatomos, vagy három atomos (ózon). Ez nyilván három eltérő szublimációs jelenséget okoz (hiszen a fázsisátalakuláshoz szükséges hőmennyiséghez hozzáadódik a molekuláris átalakulási hő).

Nem teljesen bírom követni a gondolatmeneted, és a helyesbítéssel együtt sem vagyok előrébb, de az oxigén szilárd fázisú atomos állapotán megakadt a szemem. Ebben biztos vagy? Nagyon érdekelne a forrása. Szaszicska ^vita 2018. március 22., 22:43 (CET)

Sajnos, nincs. Csak feltételeztem. De ráindultam a témára, és már találtam is érdekességeket. Például azt, hogy a jód akár szilárd, akár légnemű, mindkét fázisa kétatomos. Egyatomosra nem találtam példát. Most megnézem az oxigént is. MZ/X ^vita 2018. március 23., 21:42 (CET)

Sajnos, nincs a jódról ilyen adatom. MZ/X ^vita 2018. március 21., 17:51 (CET)

A jelek szerint a szilárd oxigén gamma, béta, majd alfa kristály-állapotú - a légnemű fázissal egyensúlyban. MZ/X ^vita 2018. március 21., 18:22 (CET)

További helyesbítés

Van olyan anyag, amelynek szilárd fázisa nem éri el az abszolút nulla nyomást. A hélium 1 K hőmérsékleten a nyomáscsökkenés körülményei között (a lambda-vonal alatt) átmegy szilárd halmazállapotból szuperfolyékony folyadék állapotba. Az ábráról jól látható, hogy a szilárd fázis nem érintkezik a légnemű fázissal, tehát ez az anyag nem szublimál. MZ/X ^vita 2018. március 22., 17:58 (CET)

Elkülönül?

Már olvashatatlanná válik az előző vita, ezért újat kezdek.

Az előző vitában kikötötték, hogy két különböző fázis egyensúlyban elkülönül-e egymástól. Erre nincs szükség. Kénytelen vagyok egy kissé eltérő példát felhozni. A köd, vagy a felhő elkülönül a pocsolyától. Szeparálódik egymástól egy anyag két fázisa. De a fázisátalakulások eseteit nem kell ilyesmitől függővé tenni. Ha a jód egyidejűleg jelen van szilárd és légnemű fázisban, akkor miért kívánjuk tőle, hogy a két fázis elszeparálódjék egymástól? A szublimáció nem függ attól, hogy a szilárd jód leülepedett-e, vagy porfelhő formában összeelegyedett-e a gázfázissal. MZ/X ^vita 2018. március 20., 21:57 (CET)

Én az anon hozzászólásában a két fázis elkülönül egymástól kifejezést úgy értettem, hogy létezik folyadék halmazállapota (hiszen a forráspont az olvadáspontnál magasabb). Szerintem a kérdés akörül forog, hogy szublimációnak csak azt nevezzük-e, amikor a) az anyagnak légköri nyomáson nincs folyadék halmazállapota, így csak és kizárólag szilárd→gáz halmazállapotváltozás lehetséges (ez egy szűkebb értelmezés), vagy b) az anyag szilárd halmazállapotból közvetlenül gáz halmazállapotba kerül (megolvadás nélkül, ha egyébként létezne is folyadék fázisa – ez így tágabb értelmű lenne). Szaszicska ^vita 2018. március 20., 22:32 (CET)

Van az IUPAC definíció, meg van az, hogy a köznyelvben mit értenek szublimáció alatt. Amint azt láthattuk, az IUPAC meghatározás nem köt ki semmiféle nyomást vagy hőmérsékletet. Szerintem az, hogy az emberek a közbeszédben hogyan használják a kifejezést, bár számít, de kevesebbet nyom a latban. Arra azért talán érdemes, hogy említést kapjon a cikkben. Véleményem szerint az emberek egy része a szublimációt légköri nyomáson és szobahőmérsékleten érti, egy másik részük pedig teljesen figyelmen kívül hagyja ezt a két körülményt. Nem kell semmit eldöntenünk vagy újradefiniálnunk, elég, ha megemlítjük a cikkben a különböző álláspontokat. (Nem győzöm elégszer a szövegbe rakni, hogy "szerintem".) - Assaiki ^vita 2020. június 23., 17:30 (CEST)

A mi dolgunk helyesbíteni azt, amit a köznyelv hibásan, vagy pongyola kifejezéssel ír le.

Az elkülönülést én úgy értelmezem, hogy létezik jól megfigyelhető fázis-határfelület. Kissé túlzó hasonlattal: a víz és az olaj nem keveredik, bár mindkettő folyékony. Ám a két komponens között létezik határfelület. Tehát elkülönülnek egymástól. MZ/X ^vita 2020. június 25., 15:26 (CEST)

Ha már fázisról beszélünk, akkor a definíció szerint fizikai állapotának és összetételének egységesnek kell lennie: http://goldbook.iupac.org/terms/view/P04528 - Assaiki ^vita 2020. június 25., 15:45 (CEST)

A jód szublimál

Erről mozgófilm felvételek is készültek. Lásd: szublimáció vagy az elv bemutatása MZ/X ^vita 2018. március 22., 18:11 (CET)

Ha a jódot atmoszférikus nyomáson, száraz levegőbe helyezzük, parciális nyomása zérus. Ha elkezd szublimálni, folyamatosan növekszik a parciális nyomása. Mindaddig, amíg el nem éri a hármaspont nyomását, nem mehet át folyékony halmazállapotba. Ez a nyomás 12,1 kPa, az atmoszférikusnak kb. nyolcada. Ezért az elpárolgott jódnak gőz állapotba kell kerülnie mindaddig, amíg parciális nyomása a fenti értéket el nem éri. (Mélyen a kritikus hőmérséklet alatt vagyunk!)

A fentiekben a gázelegyek törvényeiből indultam ki, amely szerint a komponensek az elegyben úgy viselkednek, mintha egymagukban töltenék ki a teret.

Amennyiben a levegőben víz is van, jódsav képződhet - de ez már egy másik történet. MZ/X ^vita 2018. március 26., 21:28 (CEST)

Hármaspont

Eddig egyértelműnek tartottam, hogy a szublimáció a hármaspont alatt kövekezhet be, de aztán mintha olvastam volna valahol, hogy van ez alól is kivétel (bár annak elég furcsa lehet a diagramja). Most keresve azonban nem találom ezt a forrást. Ebben a bizonytalanságban került az a mondat a cikkbe, hogy "A szublimáció általában az adott anyag hármaspontjánál alacsonyabb hőmérsékleten és nyomáson történik." Tudtok hármaspont feletti szublimációról, vagy ki lehet szedni az "általában"-t? - Assaiki ^vita 2020. június 25., 16:00 (CEST)