Introdução à Química

Termos

• deposiçãoUma transição de fase na qual um gás é convertido em sólido, sem passar por uma fase líquida intermédia. É o processo inverso de sublimação.
• ponto triploNa termodinâmica, o ponto triplo de uma substância é a temperatura e pressão a que as três fases (gás, líquido e sólido) coexistem em equilíbrio termodinâmico.
• sublimaçãoO processo de transformação directamente da fase sólida para a fase gasosa, sem passar por uma fase líquida intermédia.

Transição de fase: Sólido para Gás

Sublimação é o processo de transformação directamente da fase sólida para a fase gasosa, sem passar por uma fase líquida intermédia. É uma transição de fase endotérmica que ocorre a temperaturas e pressões abaixo do ponto triplo de uma substância (a temperatura e pressão a que as três fases coexistem) no seu diagrama de fases.

A uma dada temperatura, a maioria dos compostos e elementos químicos pode possuir um dos três estados diferentes da matéria a pressões diferentes. Nestes casos, a transição do estado sólido para o estado gasoso requer um estado líquido intermédio. Mas a temperaturas abaixo do ponto triplo, uma diminuição da pressão resultará numa transição de fase directamente do estado sólido para o estado gasoso. Também, a pressões abaixo do ponto triplo de pressão, um aumento da temperatura resultará na conversão de um sólido em gás sem passar pela região líquida.

Para algumas substâncias, tais como o carbono e o arsénico, a sublimação é muito mais fácil do que a evaporação. Isto porque a pressão do seu ponto triplo é muito elevada e é difícil obtê-los como líquidos. O sólido tem pressões de vapor tão elevadas que o aquecimento leva a uma quantidade substancial de vaporização directa mesmo antes do ponto de fusão ser atingido.

O processo de sublimação requer energia adicional e é, portanto, uma alteração endotérmica. A entalpia de sublimação (também chamada calor de sublimação) pode ser calculada como a soma da entalpia de fusão e da entalpia de vaporização.

O processo inverso de sublimação é a deposição (ou seja, do gás ao sólido). Por exemplo, o iodo sólido, I2, é facilmente sublimado a temperaturas de cerca de 100°C. Mesmo o gelo tem uma pressão de vapor mensurável perto do seu ponto de congelação, como evidenciado pela tendência da neve a evaporar em tempo frio e seco. Existem outros sólidos cuja pressão de vapor ultrapassa a do líquido antes de poder ocorrer o derretimento. Tais substâncias sublimes; um exemplo comum é o dióxido de carbono sólido (gelo seco) a 1 atm de pressão atmosférica.