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La sublimación, del latín sublimāre, es el término utilizado en física para referirse a la transición entre estado sólido y estado gaseoso sin pasar por el estado líquido intermedio. El proceso inverso, el paso de estado gaseoso directamente a estado sólido, se conoce como deposición o sublimación regresiva.

En psicología, la sublimación es un concepto de psicoanálisis; en este artículo hablamos del concepto físico.

¿Cómo se produce?

En condiciones normales de presión, la mayoría de sustancias pueden estar en tres estados diferentes según su temperatura, de menor a mayor: sólido, líquido y gaseoso. En estas condiciones, para que una sustancia pase de estado sólido a gaseoso es necesario pasar por estado líquido como fase intermedia.

Las temperaturas a las que una sustancia cambia de fase dependen de la presión; si la presión cambia, estas temperaturas también. Si se representan los cambios de estado y su relación son la presión y la temperatura, se obtiene el conocido como diagrama de fases. En este diagrama se puede observar un punto triple, un valor de presión y temperatura en el que la sustancia está en los tres estados por igual.

Diagrama de fase
Esquema de un diagrama de fase

Si se observa detenidamente la gráfica, por debajo del punto triple la sustancia no existe en estado líquido. Así, la sublimación se define como un proceso endotérmico de transición entre fase sólida y gaseosa que ocurre a temperaturas inferiores al punto triple del diagrama de fase de una sustancia.

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Es importante tener claro que en el diagrama de fase se representa la presión parcial de la sustancia, no la presión del sistema en su conjunto. Si un gas está compuesto por varias sustancias, la presión parcial de cada una de ellas es la presión que tendría el gas si se eliminaran las demás. Se puede calcular con la Ley de Dalton.

Debido a que interviene la presión parcial de la sustancia, cualquier sólido con una presión de vapor apreciable puede sublimar en el aire con un pequeño aporte de energía. Por ejemplo, a presión atmosférica normal y temperaturas inferiores a 0 ºC , el agua sólida puede sublimar en el aire al recibir la radiación solar, ya que en estas condiciones la cantidad de vapor de agua en el aire, y por tanto la presión parcial del agua, es muy baja y se estaría por debajo del punto triple.

Otro ejemplo. El dióxido de carbono (CO2) en estado sólido, el llamado hielo seco, si se expone al aire a presión atmosférica sublima a cualquier temperatura por encima de −78.5 °C. Si se aumenta la presión hasta 5.2 atm, se funde y pasa a estado líquido a partir de los -56.4 ºC.

Diagrama de fases de dióxido de carbono y agua
Comparación de los diagramas de fase del CO2 y del H2O.

La sublimación ha sido y es empleada como técnica química para diversos fines. Una de las principales aplicaciones es para la purificación de sustancias. Primero se llevan a estado sólido y se someten a bajas presiones; luego se aplica calor para que el sólido pase vapor dejando las impurezas no volátiles en estado sólido. Luego se precipita y se obtiene la sustancia de nuevo en estado solido pero con mayor grado de pureza.

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