Ключовата разлика между сублимация и пренос на топлина е, че сублимацията е промяна в състоянието на материята, докато преносът на топлина е промяна в състоянието на енергия.
Сублимацията и преносът на топлина са две теми, които обсъждаме под енергия и състояние на материята. Тези концепции са много важни при изучаването на области като термодинамика, преход на материя, генериране на енергия и пренос на енергия и в почти всяка механична система. По този начин ясното разбиране на тези концепции е важно, за да бъдете отлични в горните области.
Какво е сублимация?
Сублимацията е процес на промяна на състоянието на материята директно от твърдо в газообразно, без преминаване през течна фаза. Обикновено, когато нагреем твърдо вещество до точката му на топене, то ще промени фазата си в течност. Когато течността се нагрее допълнително до точката на кипене, тя ще промени състоянието на газ. Това не е така при сублимацията. Сублимацията е процес на директна промяна на състоянието от твърдо в газообразно.
Фигура 01: Сублимация на сух лед
Можем да наблюдаваме този процес само при специални ситуации в специални материали. Чистият нафталин е такъв сублимиращ материал. Друго сублимирано вещество е твърдият въглероден диоксид, известен още като сух лед. Йодните кристали, ледът и снегът се държат като сублимиращ материал при някои условия. Мъгливият газ, отделящ се от кубче лед, е сублимиращ лед.
Какво е пренос на топлина?
Първо трябва да разберем концепцията за топлина, за да разберем концепцията за пренос на топлина. Топлинната енергия или топлината е форма на вътрешна енергия на система. Топлинната енергия е причината за температурата на системата. Възниква поради произволните движения на молекулите на системата. Всяка система, която има температура над абсолютната нула, има положителна топлинна енергия. Самите атоми не съдържат никаква топлинна енергия. Но атомите имат кинетична енергия. Когато тези атоми се сблъскат един с друг и стените на системата, те освобождават топлинна енергия като фотони. Отоплението на такава система ще увеличи топлинната енергия на системата. Колкото по-висока е топлинната енергия на системата, толкова по-висока е произволността на системата.
Фигура 2: Механизми на пренос на топлина
Горното изображение показва четирите основни метода за пренос на топлина: изпарение, проводимост, конвекция, излъчване. Преносът на топлина е движението на топлина от едно място на друго. Когато две системи, които са в термичен контакт, са при различни температури, топлината от обекта с по-висока температура ще тече към обекта с по-ниска температура, докато температурите се изравнят. За спонтанен пренос на топлина е необходим температурен градиент. Измерваме скоростта на пренос на топлина във ватове, докато количеството топлина се измерва в джаули. Единицата ват е равна на „джаули за единица време“.
Каква е разликата между сублимация и пренос на топлина?
Сублимацията е процес на промяна на състоянието на материята директно от твърдо в газообразно, без преминаване през течна фаза. Преносът на топлина е движението на топлина от едно място на друго. Ключовата разлика между сублимацията и преноса на топлина е, че сублимацията е промяна в състоянието на материята, докато преносът на топлина е промяна в състоянието на енергия. Освен това топлината може да се преобразува в други форми на енергия и след това да се пренася, но при сублимация не е възможна такава промяна. Освен това, сублимацията също е пренос на топлина от твърдото състояние на материята към газообразното състояние на материята.
По-долу е сравнителното обобщение на разликата между сублимация и пренос на топлина.
Обобщение – Сублимация срещу пренос на топлина
Сублимацията е пряко свързана с преноса на топлина, тъй като включва пренос на топлината на веществото, което се прехвърля от една фаза към друга фаза на материята. Ключовата разлика между сублимацията и преноса на топлина е, че сублимацията е промяна на състоянието на материята, докато преносът на топлина е промяна на състоянието на енергия.
