التسامي مقابل التبخير: الفرق والمقارنة

هناك أشياء كثيرة في كل مكان حولنا. بعضها جامد ، والبعض الآخر لا نستطيع رؤيته بالعين المجردة ، والبعض الآخر مائي. تم تصنيف كل هذه الأشياء أو المواد إلى حالات مختلفة. هناك ثلاث حالات رئيسية ، صلبة وسائلة وغازية. يمكنهم تغيير حالتهم أيضًا.

بشكل عام ، يكون ترتيب التحويل عبارة عن تغيرات صلبة إلى سائل ثم سائل إلى شكل غازي. ولكن بعد ذلك لوحظ أنه ليس صحيحًا دائمًا أن الدول تتحول بهذا الترتيب.

على سبيل المثال ، تم اكتشاف أن بعض المواد يمكن أن تتحول من المواد الصلبة إلى الحالة الغازية مباشرة ، بينما بعض المواد السائلة إلى الحالة الغازية. تسمى هذه العمليات التسامي والتبخير ، على التوالي.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. التسامي هو تغيير مادة صلبة مباشرة إلى غاز دون المرور بالحالة السائلة ، في حين أن التبخير هو تغيير السائل إلى غاز.
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 ، بينما يستخدم التبخير في التوربينات البخارية لتوليد الكهرباء.

التسامي مقابل التبخير

الفرق بين التسامي والتبخير هو أنه أثناء عملية التحويل ، تتحول المادة الصلبة إلى بخار مباشر في التسامي. لا توجد حالة سائلة متورطة ، بينما تتحول المادة السائلة إلى بخار أثناء التبخر. هذا يقودهم إلى الاختلاف من حيث المرحلة الأولية للمادة والبدء في التحويل عند درجات حرارة مختلفة.

التسامي هو مرحلة انتقالية حيث لا تمر المادة بحالة سائلة ولكنها تتحول إلى حالة غازية مباشرة من الحالة الصلبة. خلال هذه الطريقة ، تنكسر الجزيئات وتنطلق في الهواء الرقيق.

هذا هو رد فعل ماص للحرارة. من الأمثلة على ذلك الثلج الجاف الذي يتحول إلى ثاني أكسيد الكربون عند درجة حرارة الغرفة وضغطها. التبخير هو مرحلة انتقالية حيث يتحول السائل إلى غاز تحت درجة حرارة وضغط معينين.

تحدث هذه العملية عندما تكون درجة الحرارة أعلى نسبيًا من المعتاد ، مما يجعل الجزيئات تتحرك بسرعة ، مما يؤدي إلى كسر الروابط بين الجزيئات للذرة. الماء هو المثال الرئيسي لهذه العملية لكيفية تحويل الماء ، عن طريق زيادة درجة الحرارة ، إلى أبخرة.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	تسامي	تبخير
معنى	تحويل المادة من مادة صلبة إلى غازية.	تحويل المادة من سائل إلى غازي.
المرحلة الأولية	سوليد	سائل
الدولة المفقودة	سائل	سوليد
درجة الحرارة المطلوبة	175 درجة مئوية	100 درجة مئوية
مثال	الثلج الجاف والنفتالين	الماء أو أي سائل آخر.

ما هو التسامي؟

هناك ثلاث حالات للمادة الصلبة والسائلة والغازية. الجليد هو الحالة الصلبة ، والماء هو الحالة السائلة ، وبخار الماء هو حالة الغاز. لذلك من الواضح كيف يمكن أن تحتوي مادة معينة على جميع الحالات بطريقة أو بأخرى.

هناك عمليات تسمى التسامي والتبخر. كلاهما مرتبط بتحويل دولة إلى أخرى. تسمى عملية تحويل المادة الصلبة إلى غاز مباشرة التسامي. تحدث هذه العملية فقط تحت النقطة الثلاثية للمادة.

لذلك ، يمكن فقط للمواد الصلبة ذات الضغط العالي عند نقطتها الثلاثية أن تمر بهذه العملية الانتقالية. لا توجد العديد من المواد التي تخضع لهذه العملية. يمكن لعدد قليل فقط الخضوع لهذه العملية.

المثال الشائع هو الثلج الجاف. إنه شكل صلب من ثاني أكسيد الكربون ، والذي يتحول بسرعة إلى حالة غازية عند تعرضه لدرجة حرارة الغرفة. مثال آخر يمكن أن يكون النفثالين ، الذي يتصاعد أيضًا في درجة حرارة الغرفة.

ويحدث عندما تكون الرياح جافة والرطوبة منخفضة نسبيا. وعكس هذه العملية هو الترسيب، والذي بموجبه يتغير الماء إلى مادة صلبة، كما هو الحال في درجات الحرارة الباردة، إلى جليد أو ثلج.

ما هو التبخير؟

يسمى تحويل السائل إلى حالة غاز عملية التبخير. بسبب زيادة الطاقة الحركية ، تقل القوة بين الجزيئات. في النهاية ، يطلقون في الهواء على شكل أبخرة.

هذه عملية شائعة جدًا تحدث كل يوم وفي كل مكان. على سبيل المثال ، تتبخر مياه البحيرة خلال الأيام المشمسة بسبب ارتفاع درجات الحرارة أو عندما يغلي الناس الماء للطهي أو أي نشاط آخر. مثال آخر يمكن أن يكون الملح الذي يتم صنعه بمساعدة عملية التبخير.

العوامل المؤثرة على العملية:

1. تركيز مادة التبخر.
2. تدفق معدل الهواء.
3. كمية المعادن الموجودة في السائل.
4. القوى بين الجزيئات.
5. الضغط.
6. مساحة السطح.
7. درجة حرارة المادة.

هناك نوعان أو طريقتان للتبخير ، أي التبخر والغليان.

التبخر: تتم عملية تحويل السائل إلى أبخرة تحت درجة حرارة الغليان على السطح. تشمل تطبيقات ذلك الطباعة والضغط والتحليل الطيفي واللوني وتجفيف الملابس وما إلى ذلك.

يحدث الغليان عندما يكون الضغط المحيط مساويًا لضغط التوازن أو أقل منه. يحدث عند درجة الغليان أو درجة حرارة الغليان. تشمل التطبيقات تكييف الهواء والثلاجات لصنع مياه صالحة للشرب للطبخ ، إلخ.

الاختلافات الرئيسية بين التسامي والتبخير

1. كل من التسامي والتبخير هما عمليتا تحويل ، ولكن أثناء عملية التسامي ، تتحول المواد الصلبة الصلبة والصلبة مباشرة إلى غاز غازي يصعب رؤيته في الغاز ، بينما أثناء عملية التبخير ، تتحول المادة السائلة أو تتحول إلى الحالة الغازية.
2. كل من التسامي والتبخير لهما نفس الحالة النهائية ، أي الحالة الغازية ، لكنهما يختلفان عندما يتعلق الأمر بالحالة الأولية. أثناء التسامي ، يكون للمادة حالة أولية من المادة الصلبة ، بينما في حالة التبخير الأولية للمادة تكون سائلة.
3. كلتا العمليتين تفوتان حالة من الأمور خلال العملية الخاصة بهما. في حالة التسامي المفقودة تكون سائلة حيث يتحول البيع المباشر إلى غاز ، بينما في حالة التبخير ، تكون الحالة صلبة.
4. كلاهما يبدأ عند درجة حرارة مختلفة. لبدء عملية التسامي ، تكون درجة الحرارة الدنيا المطلوبة 175 درجة مئوية ، بينما أثناء عملية التبخير ، تكون درجة الحرارة المطلوبة 100 درجة مئوية على الأقل.
5. تشتمل كلتا العمليتين على أنواع مختلفة من المواد حيث لا يمكن أن تتحول كل مادة مباشرة إلى غاز من كونها صلبة. يعتبر الثلج الجاف والنفتالين أمثلة على المواد التي تخضع لعملية التسامي. من أمثلة التبخير الماء أو أي مادة سائلة أخرى.
6. أيضا ، ليست كل المواد الصلبة يمكن أن تؤدي التسامي. هناك بعض الاستثناءات فقط في حين أن كل مادة سائلة يمكن أن تخضع للتبخير.

مراجع حسابات

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022354915446581
2. https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/cphc.202000108
3. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jcim.6b00033
4. https://www.osti.gov/biblio/4513757
5. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0967064501001382
6. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103503003191

آخر تحديث: 07 يوليو 2023