Sublimazione vs evaporazione: differenza e confronto

Madre Terra ha subito molti cambiamenti fisici e chimici da quando è stata creata. Questi continui cambiamenti sul pianeta hanno portato all'esistenza della vita sulla Terra.

Dal prendere ossigeno per respirare alla sua espirazione, dalle piante che preparano il cibo agli animali che si affidano a loro, tutto ha reazioni piccole o complesse ad esso associate. E mentre si verificano queste reazioni, lo stato della materia cambia l'uno dall'altro.

Punti chiave

1. La sublimazione sta trasformando un solido direttamente in un gas senza passare attraverso lo stato liquido. Al contrario, l'evaporazione trasforma un liquido in un gas riscaldandolo o facendolo bollire.
2. La sublimazione si verifica quando la pressione dell'atmosfera circostante è inferiore alla tensione di vapore del solido. Al contrario, l'evaporazione si verifica quando la tensione di vapore del liquido è superiore alla pressione atmosferica circostante.
3. La sublimazione viene utilizzata nella liofilizzazione, in cui l'acqua viene rimossa da una sostanza mentre è congelata. Al contrario, l'evaporazione viene utilizzata nella distillazione, dove una miscela di liquidi viene separata in base ai loro punti di ebollizione.

Sublimazione vs Evaporazione

La differenza tra sublimazione ed evaporazione è che la sublimazione può essere definita come un processo di cambiamento dello stato solido di qualsiasi materia direttamente nello stato gassoso di quella materia (non c'è esistenza di fase liquida o stato in questo processo) e viceversa mentre relativamente , d'altra parte, l'evaporazione può essere definita come il processo in cui lo stato liquido di qualsiasi materia cambia nel suo stato o fase gassosa.

La sublimazione è un processo di transizione in cui uno stato solido della materia viene direttamente trasformato nello stato gassoso della materia e viceversa. È un processo di transizione di fase endotermico che avviene a pressione e temperatura inferiori a quella del punto triplo della stessa sostanza.

Questo processo viene utilizzato per descrivere i cambiamenti fisici che causano il passaggio dallo stato solido allo stato gassoso o viceversa e non i cambiamenti chimici che causano il passaggio di una sostanza chimica dallo stato solido allo stato gassoso o dallo stato gassoso allo stato solido.

L'evaporazione è un processo di una fase o stato liquido che si trasforma in uno stato o fase gassosa. Si verifica al di sotto della temperatura alla quale l'elemento o il composto bolle.

L'evaporazione svolge un ruolo importante nel mantenere l'umidità nell'aria e aiuta anche a mantenere il sistema di scambio di energia della terra, che produce il movimento atmosferico e il tempo e il clima della terra.

Tavola di comparazione

Parametri di confronto	sublimazione	Evaporazione
Definizione	È un processo in cui lo stato solido si trasforma direttamente in uno stato gassoso o viceversa.	È un processo in cui lo stato liquido passa allo stato gassoso.
Fase iniziale	Fase solida	Fase liquida
entalpia	Fornisce la quantità di energia necessaria per la sublimazione.	Fornisce l'entalpia necessaria per l'evaporazione.
Cambio di fase	Da solido a gas (nessuna fase liquida)	Da liquido a gas
Avvenimento	Sotto il punto triplo della sostanza	Sulla superficie del liquido
Esempio	naftalina	Acqua (in forma liquida) a vapore acqueo

Che cos'è la sublimazione?

La sublimazione può essere definita come il passaggio dallo stato di un solido allo stato di un gas senza passare allo stato liquido e viceversa. La sublimazione indica i cambiamenti fisici che cambiano la fase della sostanza da solido a gas o da gas a solido.

Molti cambiamenti chimici sono compresi erroneamente sotto il processo di sublimazione. Alcune reazioni chimiche subiscono un cambiamento di fase diretto. I processi di sublimazione avvengono a bassa temperatura e pressione al di sotto di quella del punto triplo della sostanza data.

È una reazione endotermica in quanto rilascia energia quando lo stato o la fase della sostanza cambia. La quantità di energia richiesta per il processo di sublimazione è nota come entalpia di sublimazione o calore di sublimazione.

There are many applications of the sublimation process used in many industries. The sublimation process is used in dry-sublimation printers, which replaced the inkjet printers in the market. These printers are very efficient because the prints get easily dried up. It is used in purifying volatile compounds.

Esempi di un processo di sublimazione sono Naphthalene is, un composto organico che sublima a una temperatura di 176F. Il ghiaccio secco (il ghiaccio) è uno dei grandi esempi del processo che passa direttamente dallo stato solido allo stato gassoso.

Cos'è l'evaporazione?

Il processo di evaporazione può essere definito come il processo di cambiamento dello stato del liquido nello stato del gas. Il processo di evaporazione avviene al di sotto del livello al quale la sostanza bolle.

O in parole semplici, l'evaporazione, in generale, è nota come il processo da acqua liquida a vapore acqueo nell'atmosfera. È la principale fonte di reintegrazione dell'umidità nell'aria dal mare e dalla vegetazione. 

L'evaporazione fa parte di uno scambio di energia nell'atmosfera, che aiuta a mantenere il tempo e il clima. La differenza tra superficie evaporante, aria, umidità relativa e vento sono i fattori da cui dipende l'evaporazione di una sostanza. 

L'evaporazione ha molte applicazioni utilizzate in vari settori e alcune delle quali sono elencate di seguito:

• I vasi di argilla porosa indiani chiamati Matki/Matka utilizzano il processo di evaporazione per raffreddare l'acqua.
• I vestiti si asciugano quando vengono stesi sul filo del bucato, anche quando la temperatura è bassa. Questo viene fatto perché l'asciugatrice soffia aria calda e asciuga i vestiti.
• Il processo viene utilizzato per essiccare o concentrare i campioni in spettroscopia, cromatografia, ecc. 
• Aiuta nel processo di stampa e rivestimento e i sali possono essere recuperati dalla soluzione, ecc.

Principali differenze tra sublimazione ed evaporazione

1. La sublimazione è il processo in cui lo stato solido della materia si trasforma direttamente nello stato gassoso della materia e viceversa (non esiste uno stato liquido), mentre l'evaporazione è invece il processo in cui lo stato liquido della materia passa allo stato gassoso della materia. 
2. Nel processo di Sublimazione la fase iniziale della materia è la fase solida, mentre nel processo di Evaporazione la fase iniziale della materia è la fase liquida. 
3. Nel processo di sublimazione fornisce la quantità di energia necessaria per la sublimazione, mentre durante il processo di evaporazione fornisce l'entalpia necessaria per l'evaporazione.
4. Nel processo di sublimazione la fase passa da solida a gassosa (nessuna fase liquida), mentre nel processo di evaporazione la fase passa da liquida a gassosa.
5. I processi di sublimazione avvengono a bassa pressione e temperatura al di sotto del punto triplo della sostanza, mentre invece l'evaporazione avviene sulla superficie del liquido.
6. Un esempio del processo di sublimazione è il naftalene, mentre un esempio del processo di evaporazione è la trasformazione dell'acqua (fase liquida) in vapore acqueo. 

Riferimenti

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

Ultimo aggiornamento: 21 luglio 2023