Süblimleşme Nedir?

Isıtılan katı maddelerin, sıvılaşmadan doğrudan doğruya gaz haline dönüşmesine “süblimleşme” adı verilir. Süblimleşme, kükürt, iyot ve aromatik bileşiklerden biri olan naftalin gibi maddelerin arılaştırılmasında kullanılır. Süblimleşmenin en yaygın örneği, sıcaklığın 0 C’a yükselmemesine karşılık, yağan karın yavaş yavaş yok olmasıdır.

Süblimleşme mekanizmasını anlamanın en iyi yolu, belirli bir madde için basıncın sıcaklıkla değişmesini gösteren faz çiziminin incelenmesidir.

Süblimleşme Şema Grafik

Çizimde katı, sıvı ve gaz fazları, belirli alanlarla gösterilmiştir. Belli bir sıcaklık ve basınç tarafından belirlenen bir nokta, bu alanlardan hangisine rastlıyorsa, söz konusu koşullar altında yalnızca o faz kararlı olabilir. Nokta eğrilerden biri üstüne düşerse, eğrinin iki yanındaki fazlar birbirleriyle dengededirler ya da başka bir deyişle, birlikte bulunurlar. Nokta, arakesit olan ve “üçlü nokta” diye adlandırılan T noktasına rastlarsa, üç faz birbiriyle dengededir. Üçlü nokta sıcaklığının altındaki herhangi bir sıcaklıkta faz grafiğinin “katı” ve “buhar” alanları arasında “sıvı” alanı bulunmadığından, katı, süblimleşebilir (katı ile buhar dengededir).

Süblimleşmeden arıtma yöntemi olarak yararlanılabilmesi için, katı fazın buhar basıncının nispeten yüksek olması gerekir. Sözgelimi iyot, yaklaşık 100 C’a kadar dikkatle ısıtılırsa, sıvılaşmadan, iyot buharı vererek buharlaşır. Bununla birlikte, üçlü nokta sıcaklığına ulaşınca sıvı fazın ortaya çıkması kaçınılmazdır.

Süblimleşmenin Uygulama Alanları:

Süblimleşme Kuru Buz

Süblimleşmenin en önemli uygulamalarından biri, vakumda dondurarak kurutmadır. Normal tekniklerle kurutulduklarında bozulan bazı maddeler, bir vakum odasına yerleştirilir ve kurutma yoluyla giderilmesi istenilen sıvının üçlü nokta sıcaklığının biraz altına kadar soğutulur. Donan sıvı (genellikle buz), süblimleşerek maddeden çıkar. Oluşan buhar da, ya vakum odası dışına pompalanır ya da yeniden dondurulur.

Sahne efektlerinde sık kullanılan bir işlem de, katı karbon dioksitle (kuru buz), yapay duman ya da sis üretilmesidir. Karbon dioksit, üçlü nokta basıncı atmosfer basıncının üstünde olduğundan, erime noktasına ulaşmadan buharlaşır ve atmosfer basıncında sıvılaşmaz. Kuru buzdan süblimleşerek çıkan buhar, çok soğuk olduğu için, havadaki su buharının sis vererek yoğuşmasına yol açar.

Yorum Yazabilirsiniz

  

  

Genel