التسامي مقابل التبخر: الفرق والمقارنة

خضعت أمنا الأرض للعديد من التغييرات الفيزيائية والكيميائية منذ إنشائها. أدت هذه التغييرات المستمرة على الكوكب إلى وجود الحياة على الأرض.

من أخذ الأكسجين للتنفس إلى زفيره ، تقوم النباتات بإعداد الطعام للحيوانات التي تعتمد عليها ، كل شيء له تفاعلات صغيرة أو معقدة مرتبطة به. وأثناء حدوث هذه التفاعلات ، تتغير حالة المادة من بعضها البعض.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. التسامي هو تغيير المادة الصلبة مباشرة إلى غاز دون المرور بالحالة السائلة. في المقابل ، يقوم التبخر بتحويل السائل إلى غاز عن طريق تسخينه أو غليه.
2. يحدث التسامي عندما يكون ضغط الغلاف الجوي المحيط أقل من ضغط بخار المادة الصلبة. في المقابل ، يحدث التبخر عندما يكون ضغط بخار السائل أعلى من الضغط الجوي المحيط.
3. يستخدم التسامي في التجفيف بالتجميد ، حيث تتم إزالة الماء من مادة أثناء تجميدها. في المقابل ، يتم استخدام التبخر في التقطير ، حيث يتم فصل خليط من السوائل على أساس نقاط غليانها.

التسامي مقابل التبخر

الفرق بين التسامي والتبخر هو أنه يمكن تعريف التسامي على أنه عملية تغيير الحالة الصلبة لأي مادة مباشرة إلى الحالة الغازية لتلك المادة (لا يوجد طور أو حالة سائلة في هذه العملية) والعكس صحيح مقارنةً من ناحية أخرى ، يمكن تعريف التبخر بأنه العملية التي تتغير فيها الحالة السائلة لأي مادة إلى حالتها الغازية أو طورها.

التسامي هو عملية انتقالية يتم فيها تغيير الحالة الصلبة للمادة مباشرة إلى الحالة الغازية للمادة والعكس صحيح. إنها عملية انتقال طور ماص للحرارة تحدث عند ضغط ودرجة حرارة منخفضين من النقطة الثلاثية لنفس المادة.

تُستخدم هذه العملية لوصف التغيرات الفيزيائية التي تسبب تغيير الحالة الصلبة إلى غاز أو العكس وليس التغيرات الكيميائية التي تتسبب في تغيير مادة كيميائية من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية أو الحالة الغازية إلى الحالة الصلبة.

التبخر هو عملية مرحلة أو حالة سائلة تتحول إلى حالة أو طور غازي. يحدث تحت درجة الحرارة التي يغلي عندها العنصر أو المركب.

يلعب التبخر دورًا مهمًا في الحفاظ على الرطوبة في الهواء ويساعد أيضًا في الحفاظ على نظام تبادل الطاقة للأرض الذي ينتج حركة الغلاف الجوي وطقس ومناخ الأرض.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	تسامي	تبخر
تعريف	إنها عملية تتحول فيها الحالة الصلبة مباشرة إلى حالة غازية أو العكس.	إنها عملية تتغير فيها الحالة السائلة إلى الحالة الغازية.
المرحلة الأولى	الحالة الصلبة	الطور السائل
الطاقة الداخلية الكامنة	يعطي كمية الطاقة اللازمة للتسامي.	يعطي المحتوى الحراري المطلوب للتبخر.
مرحلة التغيير	صلب إلى غاز (بدون مرحلة سائلة)	السائل إلى الغاز
ظهور	تحت النقطة الثلاثية للمادة	على سطح السائل
مثال	النفثالين	الماء (في شكل سائل) إلى بخار الماء

ما هو التسامي؟

يمكن تعريف التسامي على أنه تغيير حالة المادة الصلبة إلى حالة الغاز دون تغيير الحالة السائلة والعكس صحيح. يشير التسامي إلى التغيرات الفيزيائية التي تغير مرحلة المادة من الحالة الصلبة إلى الغازية أو الغازية إلى الحالة الصلبة.

يتم فهم العديد من التغييرات الكيميائية بشكل خاطئ في إطار عملية التسامي. تخضع بعض التفاعلات الكيميائية لتغيير مباشر في الطور. تحدث عمليات التسامي عند درجة حرارة منخفضة وضغط أقل من النقطة الثلاثية للمادة المعينة.

إنه تفاعل ماص للحرارة حيث يطلق الطاقة عندما تتغير حالة المادة أو طورها. تُعرف كمية الطاقة المطلوبة لعملية التسامي باسم المحتوى الحراري للتسامي أو حرارة التسامي.

هناك العديد من التطبيقات لعملية التسامي المستخدمة في العديد من الصناعات. تُستخدم عملية التسامي في طابعات التسامي الجاف ، والتي حلت محل طابعات نفث الحبر في السوق. هذه الطابعات فعالة للغاية لأن المطبوعات تجف بسهولة. يتم استخدامه في تنقية المركبات المتطايرة.

أمثلة على عملية التسامي هي النفثالين ، وهو مركب عضوي يتسامى عند درجة حرارة 176 فهرنهايت. الجليد الجاف (الجليد) هو أحد الأمثلة العظيمة للعملية التي تتغير مباشرة من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية.

ما هو التبخر؟

يمكن تعريف عملية التبخر بأنها عملية تغيير حالة السائل إلى حالة الغاز. تحدث عملية التبخر تحت المستوى الذي تغلي فيه المادة.

أو بعبارة بسيطة ، يُعرف التبخر عمومًا بعملية تحويل الماء السائل إلى بخار الماء في الغلاف الجوي. إنه المصدر الرئيسي لتجديد الرطوبة في الهواء من البحر والنباتات. 

التبخر هو جزء من تبادل الطاقة في الغلاف الجوي ، مما يساعد في الحفاظ على الطقس والمناخ. الفرق بين تبخر السطح والهواء والرطوبة النسبية والرياح هي العوامل التي يعتمد عليها تبخر المادة. 

للتبخر العديد من التطبيقات المستخدمة في صناعات متنوعة وبعضها مذكور أدناه:

• تستخدم الأواني الفخارية الهندية المسامية المسماة Matki / Matka عملية التبخر لتبريد الماء.
• تجف الملابس عند تعليقها على حبل الغسيل ، حتى عندما تكون درجة الحرارة منخفضة. يتم ذلك لأن مجفف الملابس ينفخ الهواء الدافئ ويجفف الملابس.
• تُستخدم العملية لتجفيف أو تركيز العينات في التحليل الطيفي ، واللوني ، إلخ. 
• يساعد في عملية الطباعة والطلاء ، ويمكن استعادة الأملاح من المحلول ، إلخ.

الاختلافات الرئيسية بين التسامي والتبخر

1. التسامي هو العملية التي تتغير فيها الحالة الصلبة للمادة مباشرة إلى الحالة الغازية للمادة والعكس صحيح (لا وجود لحالة سائلة) ، بينما من ناحية أخرى ، فإن التبخر هو العملية التي تكون فيها الحالة السائلة للمادة. يتغير إلى الحالة الغازية للمادة. 
2. في عملية التسامي ، تكون المرحلة الأولية للمادة هي المرحلة الصلبة ، بينما من ناحية أخرى ، في عملية التبخر ، فإن المرحلة الأولية للمادة هي المرحلة السائلة. 
3. في عملية التسامي ، يعطي كمية الطاقة المطلوبة للتسامي ، بينما من ناحية أخرى ، أثناء عملية التبخر ، فإنه يعطي المحتوى الحراري المطلوب للتبخر.
4. في عملية التسامي ، تتغير المرحلة من الحالة الصلبة إلى الغازية (بدون مرحلة سائلة) ، بينما من ناحية أخرى ، في عملية التبخر ، تتغير المرحلة من سائل إلى غاز.
5. تحدث عمليات التسامي عند ضغط منخفض ودرجة حرارة أقل من النقطة الثلاثية للمادة ، بينما من ناحية أخرى ، يحدث التبخر على سطح السائل.
6. مثال على عملية التسامي هو النفثالين ، بينما مثال على عملية التبخر هو تغيير الماء (المرحلة السائلة) إلى بخار الماء. 

مراجع حسابات

1. https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1740468?journalCode=jcp
2. https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/j100863a017
3. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/001793109190109R
4. https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1740469?journalCode=jcp

آخر تحديث: 21 يوليو 2023