Номер 3, страница 45 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 2. Изменение агрегатных состояний вещества. Параграф 10. Агрегатные состояния вещества. Вопросы - номер 3, страница 45.

Условие.

3. Приведите примеры возгонки и десублимации.

Решение.

3. Возгонка (или сублимация) – это фазовый переход вещества из твёрдого состояния сразу в газообразное, минуя жидкую фазу. Десублимация – это обратный процесс, то есть переход вещества из газообразного состояния непосредственно в твёрдое.

Примеры возгонки:

1. Испарение «сухого льда». Твёрдый диоксид углерода ($CO_2$) при нормальном атмосферном давлении не плавится, а сразу переходит в газ.

2. Испарение нафталина. Шарики нафталина, используемые для отпугивания моли, со временем уменьшаются в размере, так как вещество сублимирует в воздух.

3. Сублимация кристаллов йода. При нагревании тёмные кристаллы йода превращаются в фиолетовый пар, не переходя в жидкое состояние.

4. Испарение снега и льда на морозе. В сухую морозную погоду снег и лёд могут испаряться, а вывешенное бельё — высыхать, так как лёд превращается непосредственно в водяной пар.

Примеры десублимации:

1. Образование инея. В морозную погоду водяной пар из воздуха оседает на холодных поверхностях (земле, ветках деревьев) и превращается в кристаллики льда – иней.

2. Морозные узоры на стёклах. Водяной пар из тёплого воздуха в комнате контактирует с холодной поверхностью окна и кристаллизуется, образуя ледяные узоры.

3. Образование снежинок в облаках. Снежинки формируются при десублимации водяного пара в ледяные кристаллы высоко в атмосфере при отрицательных температурах.

Ответ: Примерами возгонки являются испарение сухого льда и нафталина, а также испарение снега на морозе. Примерами десублимации являются образование инея, морозных узоров на стеклах и формирование снежинок.

4. Вопрос, вероятно, касается практического применения процессов возгонки и десублимации.

Практическое применение возгонки (сублимации):

1. Сублимационная сушка (лиофилизация). Используется для производства продуктов длительного хранения (растворимый кофе, еда для космонавтов, сухие ягоды) и для консервации фармацевтических препаратов (вакцины, антибиотики). Продукт замораживают, а затем в вакууме лёд сублимирует, что позволяет сохранить структуру, вкус и питательные вещества.

2. Сублимационная печать. Метод нанесения изображений на ткани, керамику и другие материалы. Твердые чернила под действием высокой температуры превращаются в газ и проникают в структуру материала, где затем снова затвердевают (десублимируют), создавая стойкое и яркое изображение.

3. Очистка веществ. Некоторые вещества, например йод или серу, можно очистить от нелетучих примесей методом сублимации: при нагревании чистое вещество испаряется, а затем его пары конденсируют на холодной поверхности в виде чистого твёрдого продукта.

4. Освежители воздуха и репелленты. Твёрдые освежители воздуха или средства от насекомых постепенно сублимируют, наполняя помещение запахом.

Практическое применение десублимации:

1. Промышленное производство. В микроэлектронике методы физического (PVD) и химического (CVD) осаждения из газовой фазы используются для нанесения тончайших плёнок различных материалов на полупроводниковые пластины при создании микросхем.

2. Нанесение покрытий. Десублимация применяется для создания прочных, износостойких или декоративных покрытий. Например, нанесение нитрида титана на режущие инструменты для повышения их твёрдости или нанесение отражающих слоев на зеркала и линзы.

Ответ: Возгонка (сублимация) практически применяется в сублимационной сушке продуктов и лекарств, в сублимационной печати и для очистки химических веществ. Десублимация используется в микроэлектронике для создания тонких плёнок (микрочипов) и для нанесения износостойких и декоративных покрытий на различные поверхности.