
【化】 sublimation temperature
升華溫度(Sublimation Temperature)指物質從固态直接轉化為氣态所需達到的特定溫度臨界值。該術語在化學、物理及材料科學領域中具有以下核心内涵:
熱力學定義
根據《化學術語标準詞典》,升華溫度是物質三相點(固-液-氣共存點)對應的溫度值。其計算公式為: $$ T{sub} = frac{Delta H{sub}}{R ln(P/P0)} $$ 其中$Delta H{sub}$為摩爾升華焓,$R$為理想氣體常數,$P$為系統壓強,$P_0$為标準大氣壓。
物理過程特征
《物理化學手冊》指出,升華現象在低氣壓環境中尤為顯著,例如幹冰(固态CO₂)在常壓下的升華溫度為-78.5℃。該過程規避液态相變,常用于冷凍幹燥技術。
工程應用參數
美國材料試驗協會(ASTM)E831标準将升華溫度列為材料熱分析的關鍵指标,尤其在制藥工業中用于凍幹工藝優化。碘單質在113.7℃的升華特性即被應用于消毒劑純化生産。
測量方法
劍橋大學熱力學實驗室采用差示掃描量熱法(DSC)進行精準測定,通過監測樣品相變時的能量吸收曲線确定升華溫度參數。
升華溫度(又稱升華點)是物質從固态直接轉變為氣态時的臨界溫度。以下為詳細解釋:
升華溫度指固體物質的蒸氣壓與外壓相等時的溫度。在此溫度下,固态與氣态達到動态平衡,物質會劇烈升華(表面和内部同時發生相變)。例如碘的升華點低于其熔點,因此受熱時可直接變為氣态而無需熔化。
實際操作中,為避免雜質混入升華産物,通常在略低于升華點的溫度進行升華,此時僅表面緩慢升華。例如工業提純碘時,通過控制溫度使碘蒸氣冷凝為純淨固體。
根據相平衡條件,升華溫度可表示為: $$ P{text{sub}} = P{text{外}} $$ 其中,$P{text{sub}}$為固體蒸氣壓,$P{text{外}}$為環境壓力。
以上信息綜合了物理學定義與常見現象,更多細節可參考相關化學或熱力學資料。
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