Différence entre la sublimation et le transfert de chaleur

Le différence clé entre la sublimation et le transfert de chaleur est que La sublimation est un changement dans l'état de matière tandis que le transfert de chaleur est un changement dans l'état d'énergie.

La sublimation et le transfert de chaleur sont deux sujets que nous discutons sous l'énergie et l'état de matière. Ces concepts sont très importants dans l'étude de domaines tels que la thermodynamique, la transition de matière, la production d'électricité et le transfert de puissance, et dans presque tous les systèmes mécaniques. Ainsi, une compréhension claire de ces concepts est importante pour exceller dans les domaines ci-dessus.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la sublimation 
3. Qu'est-ce que le transfert de chaleur
4. Comparaison côte à côte - sublimation vs transfert de chaleur sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que la sublimation?

La sublimation est le processus de modification de l'état de la question directement du solide à un gaz sans passer par une phase liquide. Habituellement, lorsque nous chauffons un solide à son point de fusion, il changera sa phase en un liquide. Lorsque le liquide est encore chauffé jusqu'à son point d'ébullition, il changera l'état en un gaz. Ce n'est pas le cas avec la sublimation. La sublimation est le processus de changement directement de l'état du solide au gaz.

Figure 01: Sublimation de la glace sèche

Nous ne pouvons observer ce processus que dans des situations spéciales dans des matériaux spéciaux. Le naphtalène pur est un matériau subliminant. Une autre substance qui sublimes est le dioxyde de carbone solide, également connu sous le nom de glace sèche. Les cristaux d'iode, la glace et la neige se comportent comme un matériau subliminant dans certaines conditions. Le gaz brumeux évoluant à partir d'un glaçon sublime la glace.

Qu'est-ce que le transfert de chaleur?

Nous devons d'abord comprendre le concept de chaleur afin de comprendre le concept de transfert de chaleur. L'énergie thermique, ou chaleur, est une forme d'énergie interne d'un système. L'énergie thermique est la raison de la température d'un système. Il se produit en raison des mouvements aléatoires des molécules du système. Chaque système qui a une température au-dessus du zéro absolu a une énergie thermique positive. Les atomes eux-mêmes ne contiennent aucune énergie thermique. Mais, les atomes ont des énergies cinétiques. Lorsque ces atomes entrent en collision les uns avec les autres et les murs du système, ils libèrent de l'énergie thermique sous forme de photons. Chauffage d'un tel système augmentera l'énergie thermique du système. L'énergie thermique du système est élevée, l'aléatoire du système est élevé.

Figure 2: Mécanismes de transfert de chaleur

L'image ci-dessus montre les quatre principales méthodes de transfert de chaleur: évaporation, conduction, convection, rayonnement. Le transfert de chaleur est le mouvement de la chaleur d'un endroit à un autre. Lorsque deux systèmes, qui sont contactés thermiquement, sont à des températures différentes, la chaleur de l'objet à la température plus élevée s'écoulera vers l'objet avec une température plus basse jusqu'à ce que les températures soient égales. Un gradient de température est nécessaire pour un transfert de chaleur spontané. Nous mesurons le taux de transfert de chaleur dans Watt tandis que la quantité de chaleur est mesurée à Joule. L'unité Watt est égale à «Joules par unité de temps».

Quelle est la différence entre la sublimation et le transfert de chaleur?

La sublimation est le processus de modification de l'état de la question directement d'un solide à un gaz sans passer par une phase liquide. Le transfert de chaleur est le mouvement de la chaleur d'un endroit à un autre. La principale différence entre la sublimation et le transfert de chaleur est que la sublimation est un changement dans l'état de matière, tandis que le transfert de chaleur est un changement dans l'état d'énergie. En dehors de cela, la chaleur peut être convertie en autres formes d'énergie, puis être transférées, mais en sublimation, aucun changement n'est possible. De plus, la sublimation est également un transfert de chaleur de l'état solide de la matière à l'état de la matière gazeux.

Vous trouverez ci-dessous le résumé comparatif de la différence entre la sublimation et le transfert de chaleur.

Résumé - Sublimation vs transfert de chaleur

La sublimation est directement liée au transfert de chaleur car elle implique le transfert de la chaleur d'une substance transfère d'une phase à une autre phase de matière. La principale différence entre la sublimation et le transfert de chaleur est que la sublimation est un changement de l'état de matière tandis que le transfert de chaleur est un changement d'état d'énergie.

Référence:

1. María Dolores Luque de Castro, José Luis Luque García, dans Techniques and Instrumentation in Analytical Chemistry, 2002.
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. «Définition de sublimation (transition de phase en chimie)."Thoughtco, Jan. 13, 2019, disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «La sublimation de la glace sèche 1» par Christopher de Salem, OR, USA - Fun with Dry Ice 1uploaded by Diaa_Abdelmoneim (CC By-SA 2.0) via Commons Wikimedia
2. «Transfert de chaleur» par Bruceblaus - Propre travaux (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia