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升华焓
1850
Germain Hess
(生成的图像仅供参考）
The enthalpy of sublimation, [latex]\Delta H_{\text{sub}}[/latex], is the heat required to convert one mole of a substance from solid to gas at a given temperature and 压力. According to Hess’s Law, since enthalpy is a state function, this energy change is the sum of the enthalpy of fusion ([latex]\Delta H_{\text{fus}}[/latex]) and the enthalpy of vaporization ([latex]\Delta H_{\text{vap}}[/latex]).
[latex]\Delta H_{text{sub}} = \Delta H_{text{fus}} + \Delta H_{text{vap}}[/latex] 是热化学基本原理赫斯定热求和定律的直接应用。+ \Delta H_{text{vap}}[/latex] 是赫斯定热求和定律的直接应用，它是热化学的基本原理。该定律指出，只要初始状态和最终状态相同，化学或物理过程中的总焓变化都是相同的，而与所采取的途径无关。在这里，初始状态是固相，最终状态是气相。我们可以想象从固态到气态的两种路径：直接的一步路径（升华）或两步路径（将固态熔化为液态，然后将液态汽化为气态）。
直接路径的焓变是升华焓，[latex]\Delta H_{/text{sub}}[/latex]。两步路径的焓变是熔融焓（[latex]/Delta H_{\text{fus}}[/latex]，用于固态向液态的转变）和汽化焓（[latex]/Delta H_{\text{vap}}[/latex]，用于液态向气态的转变）之和。由于两种途径的初始状态和最终状态相同，赫斯定律规定它们的总焓变必须相等。这一原理非常有用，因为它允许根据已知值计算未知的焓变。例如，如果聚变焓和汽化焓在实验中比升华焓更容易测量，那么后者就可以准确计算出来。这些数据对于化学工程师和物理学家设计升华是关键因素的过程和物理现象建模至关重要，例如在材料沉积、低温学和天体物理学中。
化学, 低温技术, 活力, 焓, 热处理, 材料科学, 相位图, 工艺优化, 热力学
UNESCO Nomenclature: 2210
- 热力学
类型
物理法
中断
基础
使用方法
广泛使用
前体
安托万-拉瓦锡和皮埃尔-西蒙-拉普拉斯关于热量计和化学反应中热量变化的工作焓（热含量）概念的发展这 第一定律 of thermodynamics (能量守恒)
应用
计算工业冷冻干燥过程的能量需求模拟航天器重返大气层时隔热罩的烧蚀预测彗星接近太阳时的行为设计基于升华的化学净化装置热力学 材料科学数据库开发
专利：
NA
潜在的创新想法
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历史背景
焦耳热和电力
焦耳加热或欧姆加热是电流通过导体产生热量的现象。焦耳第一定律给出了发热速率或耗散功率（[latex]P[/latex]），即 [latex]P = VI[/latex]。结合欧姆定律，功率可表示为 [latex]P = I^2 R[/latex] 或 [latex]P = \frac{V^2}{R}[/latex]。.
理想气体的内能和焓
对于完全气体，内能（[latex]U[/latex]）和焓（[latex]H[/latex]）仅是温度的函数。它们的变化由 [latex]\Delta U = m c_v \Delta T[/latex] 和 [latex]\Delta H = m c_p \Delta T[/latex] 给出，其中 [latex]c_v[/latex] 和 [latex]c_p[/latex] 分别是恒容和恒压下的比热，并假定为常数。.
粘度的温度依赖性
对于牛顿流体，粘度是温度和压力的函数，而非剪切速率的函数。在液体中，粘度会随着温度升高而显著降低，因为更高的热能使分子更容易克服分子间的内聚力。相反，在气体中，粘度会随着温度升高而增加，因为分子碰撞频率越高，速度越高，动量传递也越大。
升华焓
热力学第一定律
第一定律是关于能量守恒的声明。它假定一个封闭系统的内能变化（[latex]\Delta U[/latex]）等于提供给系统的热量（[latex]Q[/latex]）减去系统对周围环境所做的功（[latex]W[/latex]）。支配方程为 [latex]\Delta U = Q - W[/latex]。这一定律将热、功和内能联系起来，将热确定为一种能量传递形式。.
理想气体定律（摩尔形式）
理想气体定律是假设理想气体的状态方程，近似于许多气体在各种条件下的行为。摩尔形式通过通用气体常数（[latex]R[/latex]）将压强（[latex]P[/latex]）、体积（[latex]V[/latex]）、以摩尔为单位的物质的量（[latex]n[/latex]）和绝对温度（[latex]T[/latex]）联系起来：[latex]PV = nRT[/latex]。.
化学平衡催化剂
催化剂通过提供活化能较低的替代反应途径，平等地提高正向和逆向反应的速率。虽然催化剂可以使体系更快地达到平衡，但它不会改变平衡本身的位置。反应物和产物的平衡浓度以及平衡常数K的值保持不变。
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光伏效应
光伏效应是指材料在光照下产生电压和电流。它是一种物理和化学现象。太阳能电池就是一个常见的应用，它利用光伏效应将阳光直接转化为电能。光伏效应的原理是光子激发电子进入更高的能量状态。
迈尔关系（热力学）
梅耶关系将完全气体的比热与气体比常数（[latex]R_s[/latex]）联系起来。关系式为 [latex]c_p - c_v = R_s[/latex]。对于摩尔比热（[latex]C_p[/latex] 和 [latex]C_v[/latex]），关系式为 [latex]C_p - C_v = R[/latex]，其中 [latex]R[/latex] 为通用气体常数。这表明 [latex]c_p[/latex] 始终大于 [latex]c_v[/latex]。.
能量守恒
一个基本原理，说明一个孤立系统的总能量随着时间的推移保持不变。能量既不能被创造也不能被毁灭，只能从一种形式转化为另一种形式，例如从势能转化为动能。在经典力学中，对于只有保守力的系统，总机械能 [latex]E = T + V[/latex] 是守恒的。
粘弹性
粘弹性是指材料在变形时同时表现出粘性和弹性的特性。粘性材料（例如蜂蜜）在施加应力时，能够抵抗剪切流，并且应变随时间呈线性变化。弹性材料（例如橡皮筋）在拉伸时会变形，一旦应力消除就会迅速恢复到原始状态。粘弹性材料兼具这两种特性。
完美的气体模型
完全气体是一种气体理论模型，其中忽略了分子间作用力，并假定比热容（[latex]C_P[/latex] 和 [latex]C_V[/latex]）随温度变化而恒定不变。这大大简化了热力学计算。它是理想气体的一种特殊情况，在理想气体中，比热会随温度变化，因此它是一种约束性更强的模型。.
热力学第二定律
第二定律引入了熵的概念，并定义了自发过程的方向。它有多种表述方式，但一个关键结论是，孤立系统的总熵永远不会随时间减少。这条定律解释了“时间之箭”以及为什么过程不可逆，例如热量自发地从热物体流向冷物体。
理想气体定律（统计形式）
理想气体定律的统计力学公式用气体的微观特性来表达这种关系。它通过波尔兹曼常数（[latex]k_B[/latex]）将压力（[latex]P[/latex]）和体积（[latex]V[/latex]）与粒子总数（[latex]N[/latex]）和绝对温度（[latex]T[/latex]）联系起来：[latex]PV = Nk_BT[/latex]。.
克劳修斯-克拉珀龙关系
克劳修斯-克拉皮隆关系描述了处于相变阶段的物质（如液体和蒸汽）的压力和温度之间的关系。对于水蒸气，它表明饱和蒸汽压随温度呈指数增长。近似形式为 [latex]\frac{dp}{dT} = \frac{L}{T(V_v - V_l)} \approx \frac{L p}{R_v T^2}[/latex]，其中 L 为潜热。.
（如果日期未知或不相关，例如“流体力学”，则提供其显著出现的近似估计）
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地源热泵（GSHP）
性能系数（热泵）
热交换器结垢
壳管式换热器
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