Forskellen mellem latent varme og specifik varme

Latent varme vs specifik varme

Latent varme

Når et stof gennemgår en faseændring, optages eller frigøres energien som varme. Latent varme er den varme, der absorberes eller frigøres fra et stof under en faseændring. Denne varmeændring forårsager ikke temperaturændringer, da de absorberes eller frigøres. De to former for latent varme er latent fusionsvarme og latent fordampningsvarme. Latent fusionsvarme finder sted under smeltning eller frysning, og latent fordampningsvarme finder sted under kogning eller kondensering. Faseændringen frigiver varme (eksotermisk) ved konvertering af gas til væske eller væske til fast stof. Faseændringen absorberer energi / varme (endotermisk), når man går fra fast til væske eller væske til gas. F.eks. I damptilstand er vandmolekyler meget energiske, og der er ingen intermolekylære tiltrækningskræfter. De bevæger sig rundt som enkelte vandmolekyler. Sammenlignet med dette har vandmolekyler i flydende tilstand lav energi. Nogle vandmolekyler er imidlertid i stand til at flygte til damptilstanden, hvis de har høj kinetisk energi. Ved normal temperatur vil der være balance mellem vandmolekylernes damptilstand og flydende tilstand. Ved opvarmning frigives de fleste af vandmolekylerne til kogepunktet til damptilstanden. Så når vandmolekyler fordamper, skal brintbindingerne mellem vandmolekylerne brydes. Til dette er energi behov, og denne energi er kendt som den latente fordampningsvarme. For vand forekommer denne faseændring ved 100 ^oC (kogepunkt for vand). Når denne faseændring sker ved denne temperatur, absorberes varmeenergi imidlertid af vandmolekyler for at bryde bindingerne, men den øger ikke temperaturen mere.

Specifik latent varme betyder den mængde varmeenergi, der er nødvendig for at konvertere en fase fuldstændigt til en anden fase af en enhedsmasse af et stof.

Specifik varme

Varmekapacitet afhænger af mængden af ​​stof. Specifik varme eller specifik varmekapacitet er varmekapaciteten, der er uafhængig af mængden af ​​stoffer. Det kan defineres som "den mængde varme, der kræves for at hæve temperaturen på et gram af et stof med en grad Celsius (eller en Kelvin) ved et konstant tryk." Enheden med specifik varme er Jg^-1oC^-1. Den specifikke vandvarme er meget høj med en værdi af 4.186 Jg^-1oC^-1. Dette betyder at øge temperaturen med 1 ^oC på 1 g vand, 4.186 J varmeenergi er nødvendig. Denne høje værdi møder vandets rolle i termisk regulering. At finde den varme, der er nødvendig for at hæve temperaturen fra t₁ til t₂ af en bestemt masse af et stof efter ligning kan bruges.

q = m x s x ∆t

q = krævet varme

m = stoffets masse

∆t = t₁-t₂

Ovenstående ligning gælder dog ikke, hvis reaktionen involverer en faseændring. F.eks. Gælder det ikke, når vandet går til gasfasen (ved kogepunktet), eller når vandet fryser for at danne is (ved smeltepunktet). Dette skyldes, at den tilførte eller fjernede varme under faseændringen ikke ændrer temperaturen.