Was ist sublimation?

Sublimation

Die Sublimation ist ein physikalischer Prozess, bei dem ein Stoff direkt vom festen in den gasförmigen Zustand übergeht, ohne vorher flüssig zu werden. Der umgekehrte Prozess, bei dem ein Gas direkt in einen Feststoff übergeht, wird als Resublimation oder Desublimation bezeichnet.

Wichtige Aspekte:

• Definition und Erklärung: Der Übergang vom festen in den gasförmigen Zustand, ohne die flüssige Phase zu durchlaufen.
• Bedingungen: Sublimation tritt auf, wenn der Partialdruck des sublimierenden Stoffes unterhalb des Tripelpunktes liegt und genügend Energie (Sublimationsenthalpie) zugeführt wird. Niedriger Druck und/oder hohe Temperatur begünstigen die Sublimation.
• Sublimationsenthalpie: Die Energiemenge, die benötigt wird, um einen Stoff vom festen in den gasförmigen Zustand zu überführen. Sie ist die Summe aus Schmelzenthalpie und Verdampfungsenthalpie.
• Beispiele: Bekannte Beispiele sind Trockeneis (festes Kohlenstoffdioxid), Iod, Naphthalin und Ammoniumchlorid. Auch die Verflüchtigung von Schnee und Eis bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt ist ein Beispiel für Sublimation.
• Anwendungen: Sublimation findet Anwendung in der Gefriertrocknung (Lyophilisation) von Lebensmitteln und pharmazeutischen Produkten, in der Reinigung von Stoffen (Sublimationsreinigung) und in der Sublimationstechnik zum Aufbringen dünner Schichten. Sie wird auch in der Textilindustrie für den Sublimationsdruck verwendet.
• Resublimation: Der umgekehrte Prozess der Sublimation, bei dem ein Gas direkt in einen Feststoff übergeht.
• Tripelpunkt: Der Punkt, an dem die drei Phasen (fest, flüssig, gasförmig) eines Stoffes im thermodynamischen Gleichgewicht miteinander stehen. Unterhalb des Tripelpunktes kann Sublimation stattfinden.