Diferența dintre căldura latentă și căldura specifică

Latent Heat vs căldură specifică

Latent Heat

Atunci când o substanță suferă o schimbare de fază, energia este absorbită sau eliberată sub formă de căldură. Căldura latentă este căldura care este absorbită sau eliberată de o substanță în timpul unei schimbări de fază. Aceste schimbări de căldură nu determină schimbări de temperatură deoarece sunt absorbite sau eliberate. Cele două forme de căldură latentă sunt căldură latentă de fuziune și căldură latentă de vaporizare. Căldura latentă de fuziune are loc în timpul topirii sau înghețării, iar căldura latentă de vaporizare are loc în timpul fierberii sau condensării. Schimbarea de fază eliberează căldură (exotermă) atunci când convertește gazul în lichid sau lichid în stare solidă. Schimbarea de fază absoarbe energia / căldura (endotermică) atunci când merge de la solid la lichid sau lichid în gaz. De exemplu, în starea de vapori, moleculele de apă sunt extrem de energice și nu există forțe de atracție intermoleculare. Se deplasează ca molecule de apă singure. În comparație cu aceasta, moleculele de apă lichide de stat au energii scăzute. Cu toate acestea, unele molecule de apă sunt capabile să scape în starea de vapori dacă au o mare energie cinetică. La temperatura normală, va exista un echilibru între starea vaporilor și starea lichidă a moleculelor de apă. La încălzire, la punctul de fierbere, majoritatea moleculelor de apă vor fi eliberate în starea de vapori. Deci, când moleculele de apă se evaporă, legăturile de hidrogen dintre moleculele de apă trebuie rupte. Pentru aceasta, este nevoie de energie, iar această energie este cunoscută sub numele de căldura latentă de vaporizare. Pentru apă, această schimbare de fază are loc la 100 ^oC (punctul de fierbere al apei). Cu toate acestea, atunci când această schimbare de fază are loc la această temperatură, energia termică este absorbită de moleculele de apă pentru a rupe legăturile, dar nu va crește temperatura mai mult.

Energia termică latentă specifică înseamnă cantitatea de energie termică necesară pentru a transforma o fază complet într-o altă fază a unei mase unitare a unei substanțe.

Căldura specifică

Capacitatea de căldură depinde de cantitatea de substanță. Căldura specifică sau capacitatea specifică de căldură specifică este capacitatea de căldură care este independentă de cantitatea de substanțe. Acesta poate fi definit ca "cantitatea de căldură necesară pentru creșterea temperaturii unui gram dintr-o substanță cu un grad Celsius (sau un Kelvin) la o presiune constantă." Unitatea de căldură specifică este Jg^-1oC^-1. Căldura specifică a apei este foarte ridicată, cu valoarea de 4.186 Jg^-1oC^-1. Aceasta înseamnă creșterea temperaturii cu 1 ^oC de 1 g de apă, este necesar 4.186 J de energie termică. Această valoare ridicată se întâlnește pentru rolul apei în reglarea termică. Pentru a găsi căldura necesară pentru creșterea temperaturii de la t₁ la t₂ de o anumită masă a unei substanțe care urmează ecuația.

q = m x s x Δt

q = căldura necesară

m = masa substanței

Δt = t₁-T₂

Cu toate acestea, ecuația de mai sus nu se aplică dacă reacția implică o schimbare de fază. De exemplu, nu se aplică atunci când apa trece în faza gazoasă (la punctul de fierbere) sau când apa îngheață pentru a forma gheață (la punctul de topire). Acest lucru se datorează faptului că căldura adăugată sau eliminată în timpul schimbării de fază nu modifică temperatura.