כשמוצק הופך לגז סגול
ניסוי היוד: המראה - מעבר מצב צבירה יוצא דופן
מהי המראה (סובלימציה)?
מעבר רגיל
רוב החומרים:
מוצק ← נוזל ← גז
דוגמה: קרח ← מים ← אדים
המראה (סובלימציה)
חומרים מיוחדים:
מוצק ← גז ישירות!
דוגמה: גבישי יוד ← גז סגול
ניסוי היוד המפורסם
היוד (Iodine) הוא יסוד כימי מיוחד שמאפשר לנו לראות את תופעת ההמראה בצורה מרהיבה.
מה קורה בניסוי:
1. החומר ההתחלתי: גבישי יוד מוצקים בצבע אפור-כהה מתכתי, מנצנצים
2. חימום: כשמחממים את הגבישים בכלי זכוכית, הם לא נמסים לנוזל!
3. המראה: הגבישים הופכים ישירות לגז בצבע סגול עמוק
4. הקסם: הגז הסגול ממלא את הכלי—זו אחת הפעמים היחידות שרואים גז צבעוני!
המראת יוד: מוצק ← גז סגול
25°C
גבישי יוד (מוצק)
גבישי היוד אפורים-כהים ומנצנצים. בטמפרטורת החדר הם יציבים כמוצק.
ריבוץ: התהליך ההפוך
אם ההמראה היא מוצק ← גז, אז ריבוץ (Deposition) הוא ההפך: גז ← מוצק ישירות!
בניסוי היוד:
כאשר הגז הסגול פוגש משטח קר (למשל, קרח מעל הכלי), הוא הופך ישירות בחזרה לגבישים מוצקים מנצנצים.
דוגמה מהטבע:
כפור על העשב בבוקר קר הוא דוגמה לריבוץ—אדי המים באוויר הופכים ישירות לקרח על העשב, בלי לעבור דרך טיפות מים.
המראה וריבוץ הם תהליכים הפוכים, שבשניהם מדלגים על מצב הנוזל!
דוגמאות להמראה בחיי היומיום
| חומר | מה קורה | איפה רואים את זה |
|---|---|---|
| קרח יבש (CO₂ מוצק) | הופך ישירות לגז CO₂ | בהופעות בידור, שמירה על קור |
| נפתלין (כדורי עש) | מתאדה לאט לגז | בארונות בגדים - הריח מתפזר |
| שלג בימי חורף יבשים | "נעלם" בלי להפוך לשלולית | שלג שמתכווץ בלי להימס |
| יוד | הופך לגז סגול | במעבדת כימיה |
למה המראה קורית?
המראה קורית כאשר הלחץ והטמפרטורה גורמים לחלקיקי המוצק לקבל מספיק אנרגיה "לברוח" ישירות לאוויר.
- בלחץ אטמוספרי רגיל, יוד עובר המראה כבר בטמפרטורה נמוכה יחסית
- קרח יבש (CO₂) עובר המראה בטמפרטורת החדר כי הוא "רוצה" להיות גז
- מים עוברים המראה רק בתנאים מיוחדים (ואקום, קור קיצוני)
שאלה לחשיבה
מדוע קרח יבש נקרא "יבש" למרות שהוא עשוי מ-CO₂ מוצק?
הוא נקרא "יבש" כי כשהוא "נמס" (עובר המראה), הוא הופך ישירות לגז ולא לנוזל—אז אין לו טיפות או רטיבות. הוא פשוט "נעלם" לאוויר בלי להשאיר שום עקבות רטובים!
הצבע הסגול של גז היוד נובע מהמבנה האלקטרוני של אטומי היוד.
כשאור לבן פוגע במולקולות היוד, הן בולעות את האור הצהוב והירוק ומחזירות את האור הסגול—ולכן אנחנו רואים סגול!
אגב, השם "יוד" (Iodine) מגיע מהמילה היוונית "iodes" שפירושה "סגול" או "צבע הסיגלית"!