Sublimación de la naftalina

La naftalina pasa de su estado sólido a gaseoso inmediatamente, sin pasar por el estado líquido, en un proceso que se denomina sublimación. Puede saturarse totalmente por hidrogenación catalítica a decalina. También puede reducirse parcialmente a tetralina o 1,4-dihidronaftaleno por reducción con sodio y etanol

El naftaleno, un compuesto orgánico que se encuentra comúnmente en pesticidas como las bolas de naftalina, se sublima fácilmente porque está hecho de moléculas no polares que se mantienen unidas solo por fuerzas intermoleculares de van der Waals. El naftaleno es un sólido que se sublima a temperatura atmosférica estándar con un punto de sublimación de alrededor de 80 °C o 176 °F. A baja temperatura, su presión de vapor es lo suficientemente alta, 1 mmHg a 53 °C, para hacer que la forma sólida de naftaleno se evapore a gas. En superficies frías, los vapores de naftaleno se solidificarán para formar cristales en forma de aguja.

La sublimación de naftaleno es un cambio físico debido a las siguientes razones:

• La composición química de las bolas de naftaleno no se altera durante el proceso de sublimación.
• No se produce ninguna reacción química durante el proceso de sublimación.
• Solo ocurre un cambio en el estado físico que no significa un cambio químico.

Técnica de sublimación de naftalina

La técnica de sublimación de naftaleno es un método experimental para determinar indirectamente la transferencia de calor por convección. La técnica se evalúa aquí para dos configuraciones diferentes: la distribución de transferencia de calor local para un chorro de aire circular que incide normal a una superficie plana, y la transferencia de calor que ocurre en el núcleo del estator de un modelo de generador eléctrico. El chorro de choque turbulento está completamente desarrollado. Se consideran dos números de Reynolds basados ​​en la condición de salida de la tobera, 15000 y 23000, y dos distancias del diámetro de la tobera desde la salida del chorro hasta la superficie, 6 y 8. Para el generador se considera flujo interno turbulento con número de Reynolds de 4100, en base al diámetro hidráulico de los ductos de ventilación del estator. Se utilizaron métodos modernos de escaneo de superficies e impresiones de las muestras de naftaleno para medir la tasa de sublimación de naftaleno.

Los resultados del chorro de impacto se comparan con los datos experimentales encontrados en la literatura. Se comparan los resultados del modelo generador y las simulaciones numéricas. Para el chorro de impacto, los resultados muestran concordancia con los conjuntos de datos experimentales ya publicados. Para el modelo de generador, los resultados de transferencia de calor de los experimentos difieren en alrededor de un 13 % en comparación con los resultados numéricos si se usa un escaneo de la superficie para medir la sublimación de naftaleno y alrededor de un 5 % si se usan pesas para medir la tasa de sublimación. Por lo tanto, los resultados dependen de la forma en que se cuantifique la tasa de sublimación. A partir de este estudio, es posible afirmar que con procedimientos de escaneo avanzados, la transferencia de calor se puede resolver con sublimación de naftaleno muy pequeña en casos de aplicaciones industriales tanto fundamentales como complejas, como los generadores eléctricos.