Diferencia entre sublimación y transferencia de calor
El diferencia clave entre la sublimación y la transferencia de calor es que La sublimación es un cambio en el estado de la materia, mientras que la transferencia de calor es un cambio en el estado de energía.
La sublimación y la transferencia de calor son dos temas que discutimos bajo energía y estado de la materia. Estos conceptos son muy importantes en el estudio de campos como la termodinámica, la transición de la materia, la generación de energía y la transferencia de potencia, y en casi todos los sistemas mecánicos. Por lo tanto, una comprensión clara de estos conceptos es importante para sobresalir en los campos anteriores.
CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la sublimación?
3. ¿Qué es la transferencia de calor?
4. Comparación de lado a lado: sublimación vs transferencia de calor en forma tabular
5. Resumen
¿Qué es la sublimación??
La sublimación es el proceso de cambiar el estado de la materia directamente de sólido a un gas sin pasar por una fase líquida. Por lo general, cuando calentamos un sólido a su punto de fusión, cambiará su fase a un líquido. Cuando el líquido se calienta aún más hasta su punto de ebullición, cambiará el estado a un gas. Este no es el caso con sublimación. La sublimación es el proceso de cambiar directamente el estado de sólido a gas.
Figura 01: Sublimación de hielo seco
Podemos observar este proceso solo en situaciones especiales en materiales especiales. Puro naftaleno es un material tan subliming. Otra sustancia que sublimes es el dióxido de carbono sólido, que también se conoce como hielo seco. Cristales de yodo, hielo y nieve se comportan como material sublimado en algunas condiciones. El gas brumoso que evoluciona de un cubo de hielo está sublimando hielo.
¿Qué es la transferencia de calor??
Primero debemos comprender el concepto de calor para comprender el concepto de transferencia de calor. La energía térmica, o el calor, es una forma de energía interna de un sistema. La energía térmica es la razón de la temperatura de un sistema. Ocurre debido a los movimientos aleatorios de las moléculas del sistema. Cada sistema que tiene una temperatura por encima del cero absoluto tiene energía térmica positiva. Los átomos en sí no contienen energía térmica. Pero, los átomos tienen energías cinéticas. Cuando estos átomos chocan entre sí y las paredes del sistema, liberan energía térmica como fotones. Calentar dicho sistema aumentará la energía térmica del sistema. Mayor la energía térmica del sistema, mayor la aleatoriedad del sistema.
Figura 2: Mecanismos de transferencia de calor
La imagen de arriba muestra los cuatro métodos principales de transferencia de calor: evaporación, conducción, convección, radiación. La transferencia de calor es el movimiento de calor de un lugar a otro. Cuando dos sistemas, que se contactan térmicamente, están en diferentes temperaturas, el calor del objeto a la temperatura más alta fluirá al objeto con una temperatura más baja hasta que las temperaturas sean iguales. Un gradiente de temperatura es necesario para una transferencia de calor espontáneo. Medimos la tasa de transferencia de calor en vatios, mientras que la cantidad de calor se mide en Joule. La unidad Watt es igual a "Julios por unidad de tiempo".
¿Cuál es la diferencia entre sublimación y transferencia de calor??
La sublimación es el proceso de cambiar el estado de la materia directamente de un sólido a un gas sin pasar por una fase líquida. La transferencia de calor es el movimiento de calor de un lugar a otro. La diferencia clave entre la sublimación y la transferencia de calor es que la sublimación es un cambio en el estado de la materia, mientras que la transferencia de calor es un cambio en el estado de energía. Además de eso, el calor se puede convertir a otras formas de energía y luego transferirse, pero en sublimación, no es posible tal cambio. Además, la sublimación también es una transferencia de calor del estado sólido de la materia al estado de gas de la materia.
A continuación se muestra el resumen comparativo de la diferencia entre la sublimación y la transferencia de calor.
Resumen - Sublimación vs Transferencia de calor
La sublimación está directamente relacionada con la transferencia de calor porque implica la transferencia del calor de una sustancia transfiere de una fase a otra. La diferencia clave entre la sublimación y la transferencia de calor es que la sublimación es un cambio del estado de la materia, mientras que la transferencia de calor es un cambio de estado de energía.
Referencia:
1. María Dolores Luque de Castro, José Luis Luque García, en técnicas e instrumentación en química analítica, 2002.
2. Helmenstine, Anne Marie, PH.D. “Definición de sublimación (transición de fase en química)."Thinkco, Jan. 13, 2019, disponible aquí.
Imagen de cortesía:
1. "Sublimación de hielo seco 1" por Christopher de Salem, o, EE. UU. - Diversión con hielo seco 1 suplicado por diaa_abdelmoneim (cc by -sa 2.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Transferencia de calor" de Bruceblaus - Trabajo propio (CC BY -SA 4.0) a través de Commons Wikimedia
