Verschil tussen sublimatie en verdamping

Belangrijkste verschil - sublimatie versus verdamping

Sublimatie en verdamping zijn termen die worden gebruikt om fase-overgangen van materie te beschrijven. De fase van materie is de vorm van materie waarbij de eigenschappen van materie overal uniform zijn. De drie hoofdfasen van de materie zijn de vaste fase, de vloeibare fase en de gasfase. Een faseovergang is het converteren van de fase van materie van de ene fase naar de andere. Sublimatie is de overgang van materie van een vaste fase naar een gasachtige fase. Verdamping is de overgang van materie van vloeibare fase naar gasvormige fase. Dit is het belangrijkste verschil tussen sublimatie en verdamping.  

Key Areas Covered

1. Wat is sublimatie
      - Definitie, mechanisme, voorbeelden
2. Wat is verdamping
      - Definitie, mechanisme, voorbeelden
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen sublimatie en verdamping
      - Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen sublimatie en verdamping
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: verdamping, gasfase, vloeistoffase, materie, fase, faseovergang, vaste fase, sublimatie, trippelpunt

Wat is sublimatie

Sublimatie is de overgang van vaste fase naar gasfase. Tijdens deze faseovergang, gaat de materie niet door een vloeibare fase. De vaste stof verandert direct in een gas. Deze reactie is een endotherme reactie omdat chemische bindingen tussen moleculen moeten worden afgebroken om ze aan de lucht te laten ontsnappen. Aangezien energie vrijkomt wanneer chemische verbindingen vormen, moet energie worden gegeven om ze te verbreken. Daarom is het endotherm. Deze energie wordt berekend als de enthalpie van sublimatie.

Sublimatie vindt plaats bij temperaturen en drukken onder het tripelpunt van een substantie. Het tripelpunt van een stof is de temperatuur en druk waarin de stof voorkomt in alle drie fasen (vaste fase, vloeistoffase en gasfase). Onder het tripelpunt sublimeert vast water, verandert direct in een gas met een temperatuurverhoging en gaat nooit door de vloeibare fase.

Figuur 1: Sublimatie met droogijs

Voorbeelden voor sublimatie omvatten droogijs dat in gasvormig koolstofdioxide verandert bij kamertemperatuur en druk. Naftaleen is een organische verbinding die gemakkelijk sublimeert bij standaard temperatuur en druk.

Wat is verdamping

Verdamping is de overgang van vloeibare fase naar gasvormige fase. Dit is een endotherm proces. De intermoleculaire krachten tussen moleculen in vloeistof moeten worden afgebroken om de damp te vormen. Deze reactie vereist energie. Daarom is het een endotherme reactie. Dit is de tegenovergestelde reactie van condensatie. Verdamping is direct gerelateerd aan de temperatuur. Wanneer de temperatuur wordt verhoogd, neemt ook de verdampingssnelheid toe.  

Figuur 2: Waterverdamping vanaf het oppervlak

Verdamping van een vloeistof vindt plaats op het oppervlak van de vloeistof. De moleculen nabij het oppervlak van de vloeistof hebben een lage hoeveelheid intermoleculaire krachten in vergelijking met de moleculen in het midden of de onderkant van de vloeistof. Daarom kunnen de moleculen in het oppervlak gemakkelijk worden vrijgegeven. Deze moleculen zijn de eerste die in de gasfase worden omgezet.

Er zijn verschillende factoren die de snelheid van verdamping beïnvloeden. Sommige van deze factoren worden hieronder gegeven.

• De concentratie van de stof in de lucht - als er een hoge concentratie van de verdampende stof in de lucht is, vindt de verdamping langzaam plaats.
• De stroomsnelheid van lucht - een hogere stroomsnelheid verhoogt de verdamping.
• Intermoleculaire krachten - als de intermoleculaire krachten sterker zijn, dan is de enthalpie van verdamping hoog. Daarna is de verdamping langzaam.
• Oppervlakte - een groot oppervlak is nuttig voor hogere verdamping.

Overeenkomsten tussen sublimatie en verdamping

• Zowel sublimatie als verdamping produceren aan het einde een gas.
• Beide zijn endotherm
• In beide processen worden intermoleculaire krachten afgebroken om de moleculen vrij te maken.

Verschil tussen sublimatie en verdamping

Definitie

sublimatie: Sublimatie is de overgang van vaste fase naar gasfase.

Verdamping: Verdamping is de overgang van vloeibare fase naar gasvormige fase.

Begin fase

sublimatie: De initiële fase voor sublimatie is een vaste fase.

Verdamping: De beginfase voor verdamping is een vloeibare fase.

enthalpie

sublimatie: De enthalpie van sublimatie geeft de hoeveelheid energie die nodig is om sublimatie te laten plaatsvinden.

Verdamping: De enthalpie van verdamping geeft de hoeveelheid energie die nodig is voor verdamping.

Conclusie

Sublimatie en verdamping zijn termen die worden gebruikt om fasenovergangen van materie te benoemen. Hoewel beide processen de omzetting van materie in de gasfase beschrijven, verschillen de termen van elkaar. Het belangrijkste verschil tussen sublimatie en verdamping is dat sublimatie de faseovergang is van vast naar gas, terwijl verdamping de faseovergang is van vloeistof naar gas.

Referenties:

1. "Verdamping." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 4 oktober 2017, hier beschikbaar.
2. "Wat is sublimatie in de chemie? - Definitie, proces en voorbeelden. "Study.com, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Dry Ice Sublimation 2" door Christopher uit Salem, OR, VS - Fun with Dry Ice 2Uploaded door Diaa_abdelmoneim (CC BY-SA 2.0) via Commons Wikimedia
2. "Vaporization" door Tristan Schmurr (CC BY 2.0) via Flickr