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Sublimación método de separación

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La Sublimación
La sublimación es el paso de una sustancia del estado sólido al estado gaseoso, sin pasar por el estado líquido. Puede considerarse como una forma especial de destilación de ciertos sólidos. Cuando se utiliza para purificar sólidos es necesario, después de la sublimación, volver a depositarlo (solidificar sin pasar por el líquido). El proceso se realiza en un sublimador, un recipiente donde se calienta el sólido que pasa a la fase gaseosa y que contiene una parte muy fría (como un dedo frío, un recipiente con nieve carbónica, refrigerante o condensador) donde cuando el gas entra en contacto, se solidifica de nuevo y se deposita en su superficie.

Sublimación método de separación

Es un proceso que consiste en el paso directo de un sólido a vapor y su conversión inmediata en sólido, sin pasar por el estado líquido se puede observar este fenómeno en tabletas de desodorante wc y hielo seco.

Sublimación inversa química

La sublimación inversa o regresiva, también llamada deposición o solidificación de un gas por enfriamiento, es lo opuesto a la sublimación, que vaporiza los sólidos sin primero licuarlos.

En química, la deposición se utiliza ampliamente para crear materiales en la industria, especialmente para aplicar una fina capa a los materiales utilizados para el corte o el conformado.

Se están realizando muchas investigaciones en el campo de la deposición química en fase de vapor, especialmente en el área de los materiales utilizados para recubrir polímeros, y para encontrar materiales que sean menos dañinos para el medio ambiente (Anne Marie Helmenstine, 2016).

A una temperatura dada, la mayoría de los compuestos y elementos químicos pueden poseer uno de los tres estados diferentes de la materia a diferentes presiones.

En estos casos, la transición del estado sólido al gaseoso requiere un estado líquido intermedio. Pero a temperaturas por debajo del punto triple, un aumento en la presión resultará en una transición de fase directamente del gas al sólido.

Sublimación quimica ejemplos

El hielo y la nieve son los ejemplos más comunes de sublimación inversa. La nieve invernal es el producto del vapor de agua sobreenfriado que se encuentra en las nubes.

La escarcha es otro ejemplo de deposición que puede ser visto como un experimento en química que describe cambios en los estados de la materia.

Por ejemplo, puede experimentar con la deposición y el aire sobreenfriado observando ejemplos de heladas durante los meses de otoño, invierno o incluso primavera.

También se puede experimentar con una lata de aluminio y agua salada muy fría. Los meteorólogos pudieron probar la deposición de primera mano durante el invierno de 2014 debido a las temperaturas bajo cero en muchas áreas de los Estados Unidos.

Los diodos emisores de luz, o luces LED, están recubiertos de diferentes sustancias por deposición.

Los diamantes sintéticos también pueden ser hechos usando la deposición química, lo que significa que diamantes de todas las formas, tamaños y colores pueden ser hechos enfriando artificialmente el gas de carbono.

Los estudiantes pueden experimentar con la fabricación de un diamante sintético sin todo el calor y la presión.

Aplicaciones de sublimación

1- Depósito químico en fase de vapor
La deposición química en fase de vapor (CVD) es un nombre genérico para un grupo de procesos que implican el depósito de un material sólido de una fase gaseosa y es similar en algunos aspectos a la deposición física en fase de vapor (PVD).

El PVD difiere en que los precursores son sólidos, y el material que se va a depositar se vaporiza a partir de un sólido blanco y se deposita en el sustrato.

Los gases precursores (a menudo diluidos en gases portadores) se suministran a la cámara de reacción a una temperatura ambiente aproximada.

Cuando atraviesan o entran en contacto con un sustrato calentado, reaccionan o se descomponen formando una fase sólida que se deposita sobre el sustrato.

La temperatura del sustrato es crítica y puede influir en las reacciones que se produzcan.

En cierto sentido, la tecnología de la deposición química de vapor, o CVD, puede rastrearse hasta la prehistoria:

“Cuando los cavernícolas encendieron una lámpara y se depositó hollín en la pared de una cueva,” dice, era una forma rudimentaria de CVD.

Hoy en día, el CVD es una herramienta de fabricación básica, utilizada en todo, desde gafas de sol hasta bolsas de patatas fritas, y es fundamental para la producción de gran parte de la electrónica actual.

También es una técnica sometida al refinamiento y a una constante expansión, que empuja la investigación de materiales en nuevas direcciones, como la producción de grandes láminas de grafito o el desarrollo de células solares que podrían “imprimirse” en una lámina de papel o de plástico.

2- Deposición física de vapor
El Depósito Físico de Vapor (PVD) es principalmente una técnica de recubrimiento de vaporización, que implica la transferencia de material a nivel atómico. Es un proceso alternativo a la galvanoplastia.

El proceso es similar a la deposición en fase de vapor químico (CVD), excepto que las materias primas / precursores.

En otras palabras, el material a depositar comienza en forma sólida, mientras que en el CVD los precursores se introducen en la cámara de reacción en estado gaseoso.

Incorpora procesos como el recubrimiento por aspersión y la deposición por pulso de láser.

En el proceso PVD, el material de revestimiento sólido de alta pureza (metales como el titanio, el cromo y el aluminio) se evapora por calor o por bombardeo iónico (pulverización catódica).

Al mismo tiempo, se añade un gas reactivo (por ejemplo, nitrógeno o un gas que contiene carbono).

Forma un compuesto con el vapor metálico que se deposita en las herramientas o componentes como una capa delgada y altamente adhesiva.

Se obtiene un espesor uniforme del revestimiento girando las piezas a una velocidad constante alrededor de varios ejes.

3- Deposición de capas atómicas
La deposición de capas atómicas (ACD) es una técnica de deposición en fase vapor capaz de depositar películas delgadas uniformes y de alta calidad que se ajustan a temperaturas relativamente bajas.

Estas excelentes propiedades pueden ser utilizadas para cumplir con los retos de procesamiento de varios tipos de células solares de próxima generación.

Por ello, el DCA para células fotovoltaicas ha despertado en los últimos años un gran interés en la investigación académica e industrial.

La deposición de capas atómicas proporciona una herramienta única para el crecimiento de capas delgadas con un excelente control de la conformidad y el espesor hasta los niveles atómicos.

La aplicación de la DCA en la investigación energética ha recibido una atención creciente en los últimos años.

En la tecnología solar, el nitruro de silicio Si3N4 se utiliza como revestimiento antirreflectante. Esta capa causa el color azul oscuro de las células solares de silicio cristalino.

La deposición se realiza con plasma mejorado en un sistema PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition).

La tecnología PECVD permite la rápida deposición de la capa de nitruro de silicio. La cobertura de los bordes es buena.

El silano y el amoníaco suelen utilizarse como materias primas. La deposición puede realizarse a temperaturas inferiores a 400 °.

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