升华

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西方对升华的记载要晚一些。十六世纪的炼金术士和乔治·瑞普利（George Ripley）和十七世纪的炼金术 士巴西尔·瓦伦丁（Basil Valentine）都在自己的著作里抽象地描述了升华的过程。 18世纪德国医生、矿物 学家亨克尔在1755年出版的著述中，讲到金属砷，是在密闭的容器中升华砷获得 。
概念的误用
某些铵盐（如氯化铵）晶体加热后会直接变为气体，这个过程曾被人误认为是升华，但是实际上是铵盐分解 成了氨气和另一种气体（如氯化氢），是化学反应。
热升华打印机（dye-sublimation printer）是一种打印机，它有这样的名字是因为人们曾经认为打印颜料 在这种打印机里是由固体升华成气体的。而实际上，在颜料有固体变为气体的过程中，有液化存在。但是这种打 印机仍然保留了这个名字 。
详细含义
在相图中，温度和压强低于三相点的部分中，有气相和固相的交界线。凡是从气相越过这条交界线变为固相 的过程，都是凝华。相反的过程，即从固相越过这条交界线变为气相的过程，叫升华。大部分物质在升华为蒸气 后还能凝华成为和升华前一样的固体，但是某些固体会在升华又凝华后形成另一种结构的固体，比如红磷在升华 之后再凝华就成为白磷了。
1976年，J．W．米切尔提出低温升华技术，即将温度和压力维持在升华物质的三相点以下，使它在很低的压 力（几毫米汞柱）下升华，经冷凝后捕集在冷阱中而与杂质分离。此法操作简单，产品纯度很高，例如很难用一 般方法提纯成高纯试剂的过氧化氢，用此法提纯，一次即可将钴、铬、铜、铁、锰、镍等杂质从1000 ng/mL降至 0.4～2 ng/mL。
当干燥的风吹过山地的雪时，一部分雪会“消失”，“消失”过程没有液态水的出现。这是因为这些雪升华 成水蒸气了。一个具体的例子是落基山脉（Rocky Mountains）的雪 ：当奇奴克风（Chinook winds）从太平 洋吹到落基山脉时，风的温度并不低（15 ℃左右）却很干燥（湿度不到 10%），这种风吹到山上的雪时，雪升 华了，没有雪水出现。

升华的具体原理升华是物质由固态直接转变为气态的过程，而不经过液态。

升华过程中，固态物质的分子直接从固态转变为气态，而不发生溶解或融化。

升华现象在日常生活中也很常见，比如干冰的升华以及冬天中寒风下的水分子升华。

升华的具体原理可以归结为两个方面，即动力学和热力学。

在动力学方面，升华的原理主要涉及粒子之间的碰撞和能量转移。

在固态物质中，分子之间存在着各种化学键和力以保持结晶结构稳定。

当物质受到外界能量供给时，分子的热运动增强，能量转移到了整个结晶。

当外加能量达到了临界值，分子的热运动将足以克服相互作用力，从而破坏了结晶的稳定性。

在这个临界点以上，分子会逐渐分散，形成气态。

热力学方面，升华的原理与物质的相变有关。

物质在不同的温度和压力下具有稳定的相，可以通过相图来表示。

相图上标有物质的临界点，即气态和固态的分界点。

当温度和压力达到临界点时，物质会从固态直接转变为气态，而不会经过液态。

升华可以被看作是跨越临界点的相变过程。

升华的原理还与物质的物理性质有关。

一些物质在常温和常压下具有较低的汽化压力，因此在粒子热运动增强时，固态物质分子之间的相互作用力相对较弱，容易发生升华。

这类物质被称为“易升华物质”，比如干冰和冰花。

此外，升华的速率还与升华物质的表面积有关。

升华速率较快的物质往往具有较大的表面积，因为升华速率取决于固体表面与气体之间分子的碰撞频率，而表面积的增大会增加碰撞的概率。

需要注意的是，升华过程也可以受到其他因素的影响，如温度、压力和湿度。

由于升华是从固态直接转变为气态，因此其发生的温度通常要高于相同物质的熔点。

同时，较高的压力和较低的湿度也可能抑制升华过程的发生。

总而言之，升华是物质由固态直接转变为气态的过程，其原理是固态物质中分子之间的相互作用力被克服，使分子从结晶中解离出来形成气态。

升华的原理涉及动力学和热力学，同时也受到物质的物理性质和其他环境因素的影响。

物理中什么是升华物质从固态由于温差太大，不经过液态直接变成气态的过程(物理变化)叫升华(sublimation)。

升华时要吸热。

生活现象1.冬天，冰冻的衣服(结了冰)变干(温度低于0℃，冰不能熔化，消失的本质是冰逐渐升华为水蒸气了)。

2.白炽灯用久了，灯内的钨丝比新的细。

(钨丝升华成钨蒸气，体积减小。

)3.冬天，0℃或以下(未达到熔点)雪人会逐渐变小。

4.衣箱中的樟脑丸变小。

5.碘受热升华为紫色的碘蒸气。

6.用干冰制舞台上的雾、用干冰制雨。

升华举例固态的碘受热直接变成碘蒸气的过程是升华。

樟脑丸逐渐变小是升华。

冰受热直接变成水蒸气是升华。

灯泡用久了会变黑，是因为灯丝(钨)受热而升华，气体碰到玻璃，遇冷凝华。

干冰受热变为二氧化碳是升华。

舞台上喷的雾就是利用干冰升华来给人的一种视觉效果。

常压升华在正常压强下固体的升华过程。

常温升华即在正常温度下固体的升华过程。

真空升华又称减压升华，由于升华与固体蒸气压和外压的相对大小有关，降低外压可以降低升华温度，在常压下不能升华或升华很慢的物质可以采用真空升华。

真空升华还可防止被升华的物质因温度过高而分解或在升华时被氧化。

金属镁和钐、三氯化钛、苯甲酸、糖精等都可用此法提纯。

低温升华1976年，J.W.米切尔提出低温升华技术，即将温度和压力维持在升华物质的三相点以下，使它在很低的压力(几毫米汞柱)下升华，经冷凝后捕集在冷阱中而与杂质分离。

此法操作简单，产品纯度很高，例如很难用一般方法提纯成高纯试剂的过氧化氢，用此法提纯，一次即可将钴、铬、铜、铁、锰、镍等杂质从1000ng/mL降至0.4～2ng/mL。

固液气的转化升华在三相点的压强以下加热物体时，物体由固态不经过液态而直接转变为气态的过程。

相反的过程叫做凝华。

在升华过程中，外界要对固态物质中的分子作功，使其一方面克服与周围分子间的结合力，一方面克服固态物质的环境压强。

单位质量物质升华时所吸收的热量叫做升华热，在三相点它等于熔解热与汽化热之和。

3.4 升华和凝华（考点解读）（解析版）1、升华和凝华的定义和特点（1）升华：物质从固态直接变成气态的过程叫升华。

物质升华时要吸热。

注意①升华和凝华现象是物质在固态和气态两种状态之间直接的相互转化，中间并没有经过液体这个过程；②并不是所有的物质都能发生升华和凝华现象，它仅限于某些物质在一定条件下发生。

2、生活中的升华现象：例如碘化钾、干冰、硫、磷、樟脑等物质都有很显著的升华现象，冰冻衣服风干也是升华现象。

3、生活中的凝华现象：冬天“窗花”是凝华现象，日光灯管两端变黑是钨丝先升华后凝华生产的。

4、水的三态变化（1）水在自然界有各种形态：云、雾、雨、露、霜、雪、冰、水蒸气等，也就是水在自然界同时以液态、固态和气态存在；（2）水在自然界不断经历着三种状态的循环变化，促使水的三态变化的原因是温度的变化；（3）水的三态变化图：【考点1 升华和凝华的定义和特点】【典例1-1】（2023•衡水模拟）下列有关物态变化的说法正确的是（）A．昆虫身上露珠的形成是液化现象，会吸热B．夏天从冰箱中取出的冰块“冒白气”，是汽化现象，会放热C．冬天窗户玻璃上出现的冰花是凝华现象，会放热D．植物上雾凇的形成是凝固现象，会吸热【答案】C【分析】物质从固态变为液态的过程叫做熔化，物质从液态变为固态的过程叫做凝固；物质从液态变为气态的过程叫做汽化，物质从气态变为液态的过程叫做液化；物质从固态直接变为气态的过程叫升华，物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。

六种物态变化过程中，放热的有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。

【解答】解：A、露珠的形成是从气态变为液态，是液化现象，会放热，故A错误；B、夏天从冰箱中取出的冰块“冒白气”，是液化现象，会放热，故B错误；C、冬天窗户玻璃上出现的冰花是气态直接变为固态，是凝华现象，会放热，故C正确；D、植物上雾凇的形成是气态直接变为固态，是凝华现象，会放热，故D错误。

故选：C。

【典例1-2】（2023•蚌山区三模）2022年12月4日“神舟十四”乘组返回地球。