¿Qué es la Sublimación Química?

¿Quieres comprender el proceso de sublimar desde la química? La sublimación química (progresiva) se define como una transición de fases, en la que una materia cambia del estado sólido directamente al gaseoso. A lo contrario se lo denomina sublimación inversa (regresiva).

La sublimación química ocurre por cambios repentinos en la temperatura y presión, en ciertas materias. Ya que lo más común es que una sustancia pase de un estado gaseoso a líquido (condensación) y luego a sólido. Veamos el concepto del proceso de manera simple:

 

¿En qué consiste la sublimación física-química?

¿Qué es la sublimación en física – química? Para captar el significado de la sublimación progresiva haz lo siguiente. Ve a la cocina, llena unas cubetas con agua y colócalas en la nevera. Al otro día obtendrás cubos de hielo (de líquido a sólido). A continuación, deja esos mismos cubitos sobre la mesa. En cuestión de minutos se creará un charco de agua (de sólido a líquido).

Como sabrás y habrás visto, el congelamiento y derretimiento son alteraciones del estado de la materia. La sublimación forma parte de uno de esas modificaciones de condición (transiciones de fase) que realizan ciertos elementos en la naturaleza o dentro de un laboratorio. En este caso se trata (como comentamos antes) de un cambio de sólido a gaseoso directamente y sin pasar por el líquido.

Es decir, al hablar de sublimación en química, nos referimos a una de las formas existentes que una sustancia tiene la capacidad de transformarse.

 

¿Cómo suceden los tipos de sublimados químicos? 

imagen sublimación química

La sublimación que vemos en la imagen, ocurre a cierta temperatura y presión. Por debajo de lo que se denomina “punto triple de la sustancia”. En la naturaleza, cuando la presión atmosférica existente es muy baja, como para que cierta materia exista en esa forma, sucede el fenómeno. Estamos hablando de una transformación endotérmica, ya que es un cambio que ocurre con absorción de calor.

 

¿Qué significa sublimación progresiva en química?.

Cualquier sustancia según su temperatura, puede ser sólida, líquida o gaseosa. El agua en la tierra existe en esos 3 estados (ciclos del agua). En circunstancias normales de presión, una materia consistente debe pasar por la condición líquida antes de pasar por gas.

Además, si se provoca un cambio en la presión, la temperatura varía. Este viene dado por lo que se denomina diagrama de fases, donde existe el punto triple y crítico de cada sustancia. La sublimación es una transición de periodos que se produce a temperaturas y presiones por debajo del punto triple. Este nivel es único para cada materia.

Si: PRESIÓN < PUNTO TRIPLE ➜ LA SUSTANCIA NO EXISTE EN ESTADO LÍQUIDO.

 

En el punto triple la materia está en todos los estados.

La sublimación ocurre a valores de temperatura o presión inferiores al punto triple de la sustancia en cuestión. Situación en la cual no es posible su existencia en estado líquido. Éste es el punto exacto entre presión y temperatura, donde la materia está en los 3 estados al mismo tiempo.

Como se trata de una fuerza parcial, una sustancia química puede sublimarse con un menor aporte de energía.

 

Imagen del diagrama de fase químico en sublimación.

 

imagen diagrama de fase sublimación

Entonces, ¿cómo pasa una materia sólida a gas? ¿Transita por líquido de una manera tan rápida que no lo podemos percibir? Con un dibujo del diagrama de fase de la sublimación, conseguimos darnos cuenta que se trata de un proceso en el cual se evita el estado líquido.

En una temperatura y presión determinada (aumentando en x e y) cada sustancia estará en sólido, líquido o gaseoso, dependiendo el entorno. Por lo que, para hacer una transformación a gas, se necesitará bajar la presión. Así se evita pasar por los estados de fusión y ebullición, en donde el calor se absorbe en dicho cambio.

 

Usos de quienes subliman en química orgánica

Veamos algunos ejemplos en los que se utiliza a la sublimación en física y química:

  • Es utilizada para provocar la ablación en sectores de glaciares. Se trata de un proceso de reducción de hielo y nieve.
  • Es común utilizarla para la purificación de compuestos orgánicos.
  • La subliminación del yodo cristalizado, es usada en revelados de huellas dactilares en papel.
  • La sublimación de tinta, es una técnica de impresión, que posibilita el estampado de diseños digitales sobre una variedad de productos de poliéster.
  • Para liofilización, la sublimación permite separar el agua de una disolución, a fin de conservar alimentos.

 

Diferencias entre la sublimación y  volatilización químicaSublimación química hielo seco

Es común llamarlas como si se tratara de lo mismo, ya que son procedimientos muy parecidos, pero con diferencias. La sublimación en química orgánica, como ya mencionamos, es el proceso de conversión de una materia de estado sólida a gaseosa y sin pasar a ser líquida, al aplicar calor sobre la misma. La sublimación es un método excelente para la purificación de sustancias volátiles.

Ejemplo: 

  • Hielo seco se sublima y se transforma en gas directamente.
  • La desaparición de la naftalina con el tiempo.

 

La volatilización ocurre cuando una sustancia transita de líquida o sólida, a gaseoso. La materia puede evaporarse naturalmente por aumento de la temperatura y gracias a la combinación de sus partículas con el entorno. Por lo tanto, una sustancia que se sublima es volátil a su vez, pero no todo material que es volátil es sublimable.

Ejemplo de elementos con volatilización: 

  • No tapar un quita esmaltes (hecho con acetona) provoca el cambio al estado gaseoso.
  • El agua oxigenada pasa a gas en el ambiente.

 

Conclusión de la sublimación química

Para concluir te recordamos que la sublimación, utilizada en contextos de química orgánica, se refiere a una propiedad que poseen ciertas sustancias físicas. Esta consiste en la posibilidad de pasar de un estado sólido al gaseoso (y viceversa) y sin tocar el punto líquido en la transformación.

Se diferencia del concepto de volatilización sutilmente, ya que en éste caso se refiere a sustancias que pueden transitar de líquido o sólido, hacia el gaseoso en el ambiente. 

Por otro lado, el método de sublimación ocurre en materias sublimables en las cuales no existió una reacción química

Cabe aclarar que, aunque es comúnmente llamada “sublimación química” (por tratarse de un concepto utilizado en ésta ciencia), se trata de un proceso físico. La sublimación  habilita la recuperación de dos sustancias, por lo tanto es un procedimiento físico. Si se tratara de un proceso químico, tan separación no existiría.

 

 

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