La differenza fondamentale tra sublimazione e trasferimento di calore è che la sublimazione è un cambiamento nello stato della materia mentre il trasferimento di calore è un cambiamento nello stato dell'energia.
La sublimazione e il trasferimento di calore sono due argomenti di cui discutiamo sotto l'energia e lo stato della materia. Questi concetti sono molto importanti nello studio di campi come la termodinamica, la transizione della materia, la generazione di energia e il trasferimento di energia e in quasi tutti i sistemi meccanici. Pertanto, una chiara comprensione di questi concetti è importante per eccellere nei campi di cui sopra.
Cos'è la sublimazione?
La sublimazione è il processo per cambiare lo stato della materia direttamente da solido a gassoso senza passare attraverso una fase liquida. Di solito, quando riscaldiamo un solido fino al suo punto di fusione, cambierà la sua fase in un liquido. Quando il liquido viene ulteriormente riscaldato fino al suo punto di ebollizione, cambierà lo stato in gas. Questo non è il caso della sublimazione. La sublimazione è il processo di cambiamento diretto dello stato da solido a gassoso.
Figura 01: Sublimazione del ghiaccio secco
Possiamo osservare questo processo solo in situazioni speciali con materiali speciali. Il naftalene puro è un materiale così sublime. Un' altra sostanza che sublima è l'anidride carbonica solida, nota anche come ghiaccio secco. Cristalli di iodio, ghiaccio e neve si comportano come materiale sublimante in alcune condizioni. Il gas nebbioso che si sviluppa da un cubetto di ghiaccio sta sublimando il ghiaccio.
Cos'è il trasferimento di calore?
Dobbiamo prima capire il concetto di calore per comprendere il concetto di trasferimento di calore. L'energia termica, o calore, è una forma di energia interna di un sistema. L'energia termica è la ragione della temperatura di un sistema. Si verifica a causa dei movimenti casuali delle molecole del sistema. Ogni sistema che ha una temperatura superiore allo zero assoluto ha energia termica positiva. Gli atomi stessi non contengono energia termica. Ma gli atomi hanno energie cinetiche. Quando questi atomi entrano in collisione tra loro e le pareti del sistema, rilasciano energia termica sotto forma di fotoni. Il riscaldamento di un tale sistema aumenterà l'energia termica del sistema. Maggiore è l'energia termica del sistema, maggiore è la casualità del sistema.
Figura 2: Meccanismi di trasferimento del calore
L'immagine sopra mostra i quattro principali metodi di trasferimento del calore: evaporazione, conduzione, convezione, irraggiamento. Il trasferimento di calore è il movimento del calore da un luogo all' altro. Quando due sistemi, che sono a contatto termicamente, sono a temperature diverse, il calore dall'oggetto alla temperatura più alta fluirà all'oggetto con una temperatura più bassa fino a quando le temperature non saranno uguali. Un gradiente di temperatura è necessario per un trasferimento di calore spontaneo. Misuriamo la velocità di trasferimento del calore in watt mentre la quantità di calore è misurata in joule. Il watt unitario equivale a "joule per unità di tempo".
Qual è la differenza tra sublimazione e trasferimento di calore?
La sublimazione è il processo per cambiare lo stato della materia direttamente da solido a gassoso senza passare attraverso una fase liquida. Il trasferimento di calore è il movimento del calore da un luogo all' altro. Il differenza fondamentale tra sublimazione e trasferimento di calore è quello la sublimazione è un cambiamento nello stato della materia, mentre il trasferimento di calore è un cambiamento nello stato dell'energia. A parte questo, il calore può essere convertito in altre forme di energia e quindi trasferito, ma nella sublimazione non è possibile tale cambiamento. Inoltre, la sublimazione è anche un trasferimento di calore dallo stato solido della materia allo stato gassoso della materia.
Di seguito è riportato il riepilogo comparativo della differenza tra sublimazione e trasferimento di calore.
Riepilogo – Sublimazione vs trasferimento di calore
La sublimazione è direttamente correlata al trasferimento di calore perché implica il trasferimento del calore di una sostanza trasferita da una fase all' altra della materia. Il differenza fondamentale tra sublimazione e trasferimento di calore è quello la sublimazione è un cambiamento dello stato della materia mentre il trasferimento di calore è un cambiamento di stato dell'energia.
