Kırağılaşma (süblimleşme), maddenin gaz halinden doğrudan katı haline geçiş sürecidir. Bu fiziksel olay, maddenin hal değişimleri arasında en az gözlemlenen fakat bir o kadar da ilginç olanıdır.
Normal şartlarda maddeler genellikle önce sıvı hale geçmeden doğrudan katılaşmazlar. Ancak kırağılaşma, bu genel kuralın istisnasıdır. Gaz halindeki bir madde, belirli sıcaklık ve basınç koşullarında sıvı fazı atlayarak doğrudan kristal yapılı katı bir maddeye dönüşür.
Bu sürecin gerçekleşebilmesi için:
Kırağılaşma entalpisi, maddenin gaz halinden katı hale geçerken açığa çıkardığı enerji miktarını ifade eder:
\(\Delta H_{süblimleşme} = \Delta H_{buharlaşma} + \Delta H_{erime}\)
Karbon dioksit gazının (-78.5°C) soğutularak doğrudan katı hale getirilmesiyle oluşur. Oda sıcaklığında tekrar gaza dönüşür ve hiç sıvılaşmaz.
Güve ve böcekleri uzaklaştırmak için kullanılan naftalin, oda sıcaklığında yavaşça gaz haline geçer (kırağılaşmanın tersi). Soğutulduğunda ise doğrudan katılaşır.
Soğuk kış günlerinde havadaki su buharının doğrudan buz kristallerine dönüşmesi (kırağı oluşumu) ve bazı volkanik gazların mineral oluşturması doğadaki kırağılaşma örnekleridir.
Kırağılaşmanın tam tersi olan süblimleşme ise katı haldeki bir maddenin sıvılaşmadan doğrudan gaz haline geçmesidir. İki süreç birbirinin tersidir ve aynı madde için aynı sıcaklık ve basınç koşullarında gerçekleşir.
Sonuç olarak, kırağılaşma maddenin hal değişimlerinin özel bir formu olup, hem doğada hem de endüstride önemli uygulama alanları bulmaktadır.
