Deposition af definitionen i kemi, henviser til en fase overgang, hvor sagen overgange direkte fra gasformig tilstand til en ssd uden at passere gennem et mellemprodukt, flydende fase. Deposition er det modsatte af sublimering, en faseovergang, hvor en fast overgang direkte ind i en gas.
Deposition og sublimering er 2 af de 6 første-ordens faseovergange, de andre 4 er: frysning (væske til fast stof), der smelter (fast og flydende), fordampning (flydende gas) og kondens (gas til væske).,
“Alle spørgsmål stammer fra, og eksisterer kun i kraft af en kraft, som bringer partikel af et atom for vibrationer og holder denne mest minutters solar system af atomet sammen.”- Ma.Planck
for at deponering skal ske, skal det kemiske system frigive energi i miljøet. Dette gør aflejring en eksoterm reaktion, da det indebærer frigivelse af varme i miljøet., Nogle almindelige eksempler på aflejring inkluderer dannelse af frost på en kold overflade og dannelse af iskrystaller i skyer. I begge tilfælde omdannes vanddamp fra en gasformig tilstand direkte til fast vandis uden at passere gennem en væskefase.
faseovergange og tilstandsændringer
Deposition er en faseovergang. En faseovergang refererer til den proces, hvor et stof skifter fra en tilstand af stof til en anden: fast, flydende eller gas., Hvert stof kan gennemgå en faseovergang, og tilstanden af stof, som et stof tager, afhænger af den omgivende temperatur og tryk. Faseovergange er fysiske reaktioner, ikke kemiske reaktioner, da de ikke involverer brud og dannelse af kemiske bindinger. Fasediagrammet for et stof er en grafisk repræsentation af et stofs termodynamiske egenskaber og viser de temperaturer og tryk, hvor stoffet findes i en af de tre klassiske tilstande af stof.overvej for eksempel et fasediagram for vand., Vand er et godt testtilfælde til forståelse af faseovergange, da vand synes at være det eneste kendte stof, der naturligt findes i alle tre klassiske stofstilstande på jorden. De 3 regioner S, L og V repræsenterer den temperatur og det tryk, ved hvilket vand findes i henholdsvis en fast, flydende eller gasformig tilstand. Punktet TP repræsenterer det tredobbelte punkt, som er den temperatur og tryk, hvor et stof findes i ligevægt i alle 3 tilstande af stof., Linjerne, der deler disse regioner, repræsenterer fasegrænsen; temperaturen og det tryk, ved hvilket vand overgår fra en tilstand til den næste. Punktet CP står for det kritiske punkt, temperaturen og trykket ved hvilket vand begynder at eksistere i en flydende/gasformig hybridtilstand kaldet en superkritisk væske. For nemheds skyld beskrives faseovergange typisk ved standardtryk på 1 atm eller det gennemsnitlige tryk i Jordens atmosfære.,
“Den regn-dråbe, der faldt på mit hoved, Efter en lang cyklus af fordampning og kondensering, Var beregnet til mig.— – Shivesh Shukla
hver faseovergang, fordampning, smeltning, kogning osv. kræver enten introduktion eller frigivelse af latent varme fra et system. For eksempel er den latente varme, der kræves for at fordampe flydende vand i damp, 697.3 cal / g; det kræver et input på 697.3 kalorier varmeenergi for at fordampe 1 gram vand., Hvis den latente varmeværdi er positiv, er reaktionen endoterm, fordi den skal absorbere varme fra miljøet. Hvis værdien er negativ, er reaktionen eksoterm, da systemet skal frigive så meget energi for at ændre tilstand.
så ifølge et fasediagram kan deponering forstås som en fysisk ændring, hvor tilstanden af et system krydser over linjen, der adskiller s-og V-regionerne uden at passere gennem L-regionen. For at aflejring kan forekomme, skal et system frigive latent varme i miljøet., Fjernelse af varme fra vanddamp får de uregelmæssigt arrangerede gasformige molekyler til at påtage sig en bestemt form og struktur. Den latente varme, der kræves til overgang af vanddamp til fast is, er -677,0 cal/gram. Derfor er aflejring en eksoterm reaktion, da det kræver frigivelse af 677 kalorier af varme for at afsætte et gram vanddamp i et gram is.
eksempler på aflejring
det mest oplagte eksempel på aflejring er dannelsen af sne i skyer fra vanddamp. Vand fra flydende kilder på jorden fordampes i Jordens atmosfære., Underfrysningstemperaturer i atmosfæren får vanddampen til at deponere direkte i iskrystaller, som derefter falder ned til jorden. Dette er også den samme mekanisme, hvormed frost dannes direkte på kolde overflader, som vinduer eller metaller. Vanddamp i atmosfæren kommer i kontakt med en kold overflade. Varme i vanddampen absorberes af den kolde overflade, og der dannes frost.forskellige kemiske dampe kan også deponeres for at danne film på overflader. For eksempel frigiver bug bomber, der bruges til at fjerne huse af parasitter, et gasformigt pesticid ind i huset., Pesticidet kommer i kontakt med husholdningsoverflader og deponeres i en klæbrig film, der fælder og dræber skadedyr. Den samme logik ligger bag forskellige industrielle kemiske belægningsprocesser. Belægningsstoffet anbringes i et kammer som et fast stof og opvarmes til en gasformig tilstand. Gasformige molekyler kommer i kontakt med overfladen, der skal belægges og deponeres i et ensartet lag. Den samme proces bruges ofte til at rense kemiske materialer til laboratoriet. Aflejringen af en forbindelse anvendes til at opdele forbindelsen i rene prøver af dets kemiske bestanddele.,
Deposition bruges også til at danne tøris fra kuldio .id. Kuldio .idgas anbringes i et kammer, og temperaturerne og trykket ændres. Gasformigt carbondioxid vil afsætte til en solid på omkring 5,1 atm og -79°C. sublimering af kuldioxid tilbage til gas producerer tøris karakteristiske tåge effekt.
” Hvis jeg smelter tøris, kan jeg svømme uden at blive våd?,”— Steven Wright
Deposition er også den vigtigste mekanisme, der er ansvarlig for obstruktion af lungerne, som følge af indånding af forurenende stoffer. Deponering af cigaretrøg danner for eksempel den tjærelignende Rest, der findes i lungerne hos KOLS-patienter. Visse nye KOL-behandlinger søger at gøre brug af aflejringsprocessen skaber lægemidler, der kan administreres direkte gennem lungerne.
Skriv et svar