Sot do të flasim për një nga proceset termodinamike që zakonisht ndodhin në natyrë. Bëhet fjalë për lartësim i kundërt. Ndodh kur ndodh një ndryshim i gjendjes ekzotermike nga një gaz në një të ngurtë pa u shndërruar më parë nga faza e tij e lëngët. Ka emra të tjerë të tillë si lartësim regresiv ose depozitim.
Në këtë artikull ne do t'ju tregojmë të gjitha karakteristikat, se si ndodh dhe sa i rëndësishëm është lartësimi i kundërt.
tipare kryesore
Isshtë një proces ekzotermik pasi që grimcat e gazta duhet të humbasin energjinë në formën e nxehtësisë dhe t'ia japin mjedisit. Në këtë mënyrë, arrihet që produkti i këtij reaksioni të ketë më pak energji sesa ai i reaktantëve. Në një mënyrë të tillë që të ftohet aq sa duhet që mund të formojnë kristale, të ngurtësohen ose ngrijnë në një sipërfaqe. Ky proces i kundërt i lartësimit mund të shihet aty ku ka një sipërfaqe mjaft të akullt në mënyrë që kristalet të depozitohen drejtpërdrejt në të.
Kur flasim për depozitim nuk i referohemi faktit që grimcat depozitohen nga faza e gazit pa lagur në të vërtetë sipërfaqen. Normalisht i gjejmë fenomenet e lartësimit të anasjelltë në objektet e akullta siç është ngrica që depozitohet në gjethe gjatë dimrit. Ne mund ta zbulojmë këtë depozitim pasi formohet nga një shtresë e hollë kristalesh, megjithëse mund të jetë gjithashtu një pluhur ose argjilë e dukshme.
Falë kontrollit të këtij procesi Materialet e reja me shumë shtresa mund të merren kur secila shtresë përbëhet nga një lëndë e ngurtë specifike që depozitohet nga të dy proceset fizike dhe kimike.
Roli i lartësimit të kundërt
Isshtë, siç sugjeron emri i saj, një lartësim i procesit të përbërë. Nuk fillon nga një avullim i fortë, por nga një gaz që ngurtësohet ose ngrin. Mund të jetë mjaft e habitshme të mendosh se një gaz mund të ftohet në një masë të tillë që as nuk ka nevojë të kalojë përmes tij ka qenë i lëngshëm në radhë të parë.
Le të shohim se çfarë roli i sipërfaqes ka në lartësimin e kundërt. Kur një gaz është shumë i çrregulluar dhe shpërndarës, ai fillon të rirregullojë të dhënat e tij dhe të vendoset si një material i ngurtë kur temperaturat bien. Kjo rirregullim është termodinamikisht e vështirë për tu realizuar. Dhe është se i duhet një lloj mbështetjeje që është e aftë të marrë grimcat e gazit në mënyrë që ato të përqendrohen. Pasi grimcat të përqendrohen, ato mund të bashkëveprojnë me njëra-tjetrën për të shkëmbyer nxehtësi me sipërfaqen më të ftohtë.
Kjo është mënyra se si ata humbin energji falë sipërfaqes që vepron si një shkëmbyes nxehtësie. Ndërsa grimcat shkëmbejnë nxehtësi me sipërfaqen më të ftohtë, ato ngadalësohen dhe formohen bërthamat e para kristalore. Këto bërthama shërbejnë në mënyrë që grupet e tjera të grimcave dhe pjesa tjetër e gazit përreth të mund të depozitohen. Falë kësaj strukture, lartësimi i kundërt mund të fillojë të formohet. Rezultati përfundimtar i këtij procesi është që në sipërfaqe të formohet një shtresë e fortë kristali.
Kushtet që të ndodhë lartësimi i kundërt
Që të zhvillohet ky proces, para së gjithash duhet të ekzistojnë disa kushte. E para është që sipërfaqja e kontaktit me grimcat duhet të ketë një temperaturë nën pikën e ngrirjes së saj. Kjo do të thotë se gazi duhet të jetë super i ftohur në mënyrë të tillë që sa më shpejt që të prekë sipërfaqen, e gjithë qëndrueshmëria e tij të prishet.
Nga ana tjetër, nëse sipërfaqja është mjaft e ftohtë, temperatura e lartë e gazit mund të transferohet më shpejt për t'i bërë të gjitha grimcat të përshtaten me strukturën në sipërfaqe. Ekzistojnë metoda të ndryshme të lartësimit të kundërt ku sipërfaqja e kontaktit nuk duhet as të jetë e ftohtë që të ndodhë një reaksion. Në industrinë e teknologjisë, shumë punë bëhet me këtë proces dhe quhet depozitim kimik i avujve me djegie.
Ejemplos
Ne do të shohim se cilët janë shembujt kryesorë të këtij lloji të procesit. Kur nxjerrim një birrë nga frigoriferi, gota është e veshur me të bardhë. Dhe është se shishja ofron një sipërfaqe të mjaftueshme që molekulat e avullit të ujit të përplasen dhe të humbasin të gjithë energjinë shpejt. Nëse gota që mbulon birrën është e zezë, ngjyra e bardhë do të jetë shumë më e dukshme. Mund të shqyejmë me thua për të parë që avulli është bërë i fortë.
Ndonjëherë ky proces është e tillë që birra të mbulohet nga një acar i bardhë. Efekti zgjat për një kohë të shkurtër pasi që me kalimin e minutave ai kondensohet dhe bëhet i lagësht në dorë.
Një shembull tjetër është acar. Siç ndodh në muret e shishës së birrës, acari që depozitohet në muret e brendshme në disa frigoriferë gjithashtu ka këtë proces. Këto shtresa të kristaleve të akullit mund të shihen edhe në tonin e finit në nivelin e tokës. Shtë një ngrirje që nuk bie nga qielli si bora. Ajri është thjesht aq i ftohtë saqë kur godet në sipërfaqen e bimëve ngrihet drejtpërdrejt. Ata kalojnë nga një gjendje e gaztë në një gjendje solide.
Depozitimi fizik dhe kimik
Deri më tani kemi folur vetëm për ujin. Sidoqoftë, mund të ndodhë edhe me substanca ose përbërje të tjera. Le të supozojmë se kemi një dhomë ku ka grimca të gazta ari. Këtu mund të prezantojmë një objekt të ftohtë dhe rezistent dhe mbi këtë objekt do të depozitohen shtresa prej ari. E njëjta gjë do të ndodhte me metalet ose përbërësit e tjerë për sa kohë që nuk kërkohet një rritje e presionit për të krijuar një vakum.
Nga ana tjetër, kemi depozitim kimik. Nëse ekziston një reaksion kimik midis gazit dhe sipërfaqes, ai është një depozitim kimik. Kjo zakonisht përdoret për veshjen e polimerit në industri. Falë depozitimit kimik, trajtohen sipërfaqe të tilla si diamanti, tungsteni, nitridet, karabit, silici, grafeni, etj.
Siç mund ta shihni, lartësimi i kundërt është një proces i natyrshëm nga i cili njerëzit përfitojnë për përdorime të ndryshme në industri. Shpresoj që me këtë informacion të mund të mësoni më shumë rreth lartësimit të kundërt dhe mënyrës se si ndodh.