吸热凝华放，固态气态互变忙，遇冷凝结为凝华，受
升华和凝华的思维导图
概念理解
| 物态变化 | 定义 | 实例 |
|---|---|---|
| 升华 | 物质从固态直接变为气态的过程，此过程中物质直接由固态跳过液态转变为气态，不经过液态阶段。 | 干冰（固态二氧化碳）在常温常压下会直接升华成二氧化碳气体，可用于舞台烟雾效果；樟脑丸放在衣柜里，时间久了会逐渐变小消失，直接变成樟脑蒸气，这也是升华现象。 |
| 凝华 | 物质从气态直接变为固态的过程，是升华的逆过程，气态物质直接转化为固态，没有液态中间环节。 | 霜的形成，空气中的水蒸气在夜间低温时，直接在植物、地面等物体表面凝华成霜；冬天窗户玻璃上的冰花，室内水蒸气遇到冰冷的玻璃直接凝华形成各种形状的冰花。 |
发生条件
（一）升华条件
- 温度条件：当固体所处的环境温度低于其三相点温度时，在适当的情况下就可能发生升华，例如干冰在标准大气压下，温度高于 -78.5℃时就会升华，不过有些固体即使在较高温度下，只要外界气压足够低，也会升华，比如在高海拔地区，由于气压较低,一些固体更容易升华。
- 外界气压条件：较低的气压有利于升华的发生，因为在低气压环境下，固体表面的分子更容易脱离固体表面直接进入气相，像在真空环境中,固体的升华速度会比在常压下快很多。
（二）凝华条件
- 温度条件：气态物质的温度要降低到其凝华点以下，例如水蒸气要凝华成霜，温度需要降到 0℃以下，而且这个温度通常要低于该物质的三相点温度，不同物质的凝华点不同，如钨的凝华点很高,所以在高温环境下才能使其蒸气凝华。
- 外界气压条件：较高的气压有助于凝华，因为在一定范围内，较高的气压可以使气态物质的分子更容易聚集在一起形成固态，不过当气压过高时，可能会使物质以液态形式存在,而不是直接凝华。
特点对比
| 特点 | 升华 | 凝华 |
|---|---|---|
| 过程特点 | 固体直接转化为气体，没有液态出现，在升华过程中，固体一般会逐渐变小，直至消失。 | 气体直接转化为固体，没有液态过渡，凝华过程中，会在物体表面或其他合适位置逐渐形成固态物质。 |
| 吸放热情况 | 升华是一个吸热过程，它需要从周围环境吸收热量来克服固体分子间的相互作用力，使固体分子能够直接进入气相，例如干冰升华时，会吸收周围大量的热，使周围温度降低。 | 凝华是一个放热过程，气态物质在凝华时会释放出热量，比如霜的形成过程中，水蒸气凝华会放出热量，不过因为释放的热量相对较少，对周围环境温度的影响可能不太明显。 |
生活中的应用与影响
（一）升华的应用
- 人工降雨：利用干冰升华吸热的原理，将干冰撒在云层中，干冰升华时从周围吸收大量的热，使云层中的水蒸气遇冷液化成小水滴或凝华成小冰晶，小冰晶在下落过程中又会熔化成水,从而形成降雨。
- 舞台效果：干冰升华产生大量的二氧化碳气体，这些气体可以营造烟雾缭绕的效果,增加舞台表演的观赏性。
- 食品保鲜：有些食品加工中会利用升华原理，在冷冻干燥技术中，先将食品冷冻成固态，然后在低压环境下，使食品中的水分直接升华，这样既能保持食品的营养成分,又能延长食品的保质期。
（二）凝华的影响
- 电力设施：在寒冷的冬季，空气中的水蒸气会在电线、电塔等电力设备上凝华成霜或雪，如果积累过多，可能会导致电线断裂、短路等故障,影响电力传输。
- 交通方面：霜会使路面湿滑，降低轮胎与地面的摩擦力，给交通安全带来隐患，例如在早晨有霜的路面上,车辆行驶时容易打滑。
相关问题与解答
问题1：为什么在北方寒冷的冬天，晾在室外的衣服也会变干？这属于哪种物态变化？
解答：在北方寒冷的冬天，晾在室外的衣服也会变干是因为衣服上的冰直接升华成了水蒸气，虽然温度很低，但在一定的气压条件下，冰可以直接从固态变为气态，这种情况属于升华现象，例如在寒冷的东北地区，冬季气温常常在零下几十度，但洗后的衣服在室外晾一段时间后还是会干,这就是冰升华的结果。
问题2：灯泡用久了，灯丝为什么会变细？这与灯丝材料的哪种物态变化有关？
解答：灯泡用久了，灯丝会变细是因为灯丝在高温下发生了升华现象，灯丝一般是钨丝，在长时间通电发热的情况下，钨丝的温度很高，部分钨会从固态直接升华为气态，从而使灯丝变细,这是与灯丝材料的升华这种物态变化有关的。
