(共15张PPT)
第七节升华与凝华
contents
教室里装有许多盏日光灯,原来雪白的日光灯管用久之后,它的两端会慢慢变黑。你知道产生这种现象的原因吗
小实验
玻璃容器里装有碘晶体。用酒精灯给容器加热时,容器中出现了什么现象
停止加热后,容器里的碘又发生了什么变化
在上述实验中,固态的碘晶体受热后直接变成了碘蒸气,碘蒸气遇冷后又直接变成了碘晶体。
升华和凝华
物体直接从固态变成气态的过程叫做升华( sublimation),
从气态直接变成固态的过程叫做凝华( desublimation)。
用分子运动的观点看,升华是固态物质表面的分子克服其他分子对它的引力进入空气中的过程,而凝华则是气体分子碰到固态物质的表面,并被固态物质分子的引力所束缚的过程。
放在衣柜和书柜中的樟脑丸会变小,就是樟脑丸升华的结果;在有微风且寒冷的天气里树上出现针状雾凇,就是空气中的水燕气凝华而成的;从冰箱冷冻室里取出的冰棍,剥开包装后外面逐渐形成的一层白色粉状物则是空气中的水蒸气在冰棍表面被冷却凝华而成的。
物质升华时要吸收热量,凝华时要放出热量。人们常利用升华吸热的特性来降低物体的温度。
舞台上常常利用云雾干冰机来制造云雾缭绕的景象。干冰是固态的二氧化碳,它是将二氧化碳气体进行压缩、冷却而成的,温度可达-78.5C以下。
小知识
航天器的盔甲一烧蚀材料
返回地球的航天器以极高的速度进入大气层时,会与大气之间发生摩擦而使其表面的温度升高到0000C以上。为了保证在如此高的温度下航天器不被烧毁和航天器内的宇航员、设备的安全,科学家给航天器外加了一层烧蚀材料。这种材料在高温下会发生分解、熔化、蒸发和升华等变化,在短时间内把大量的热量消耗掉,使航天器保持合适的温度。图4-79是中国“神舟六号”的返回舱,我们可以从它的外表面看到被烧蚀的痕迹。
云、雨、雪、雾、露、霜是十分常见的自然现象,它们都是地球上的水发生物态变化形成的。如果云内的温度很低,小水珠也会凝固成小冰晶,冰晶增大后就会下雪。夜间的气温比白天低,所以在夜间,空气中的水蒸气会凝结在植物和其他物体的表面上液化而形成露。
在寒冷的冬天,地表附近的水蒸气在夜间遇到温度很低的地表物体和植物时,会凝华而形成白色的霜。霜往往会使农作物遭受冻害。
在没有风时,暖湿气流(水汽)在地面附近遇冷液化成小水珠,就形成了雾。
练一练
1.如果我们能够闻到某种固态物质的气味, 说明这种固态物质发生了哪种物态变化
2.如图4-82所示是“干冰胡须”,你能解释干冰在空气中长出“胡须”的现象吗?
3.如图4-83所示,在北方十分寒冷的地区人在室外时,口罩、帽子、眉毛上都会长出冰霜.说说这些冰霜是怎样形成的.
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