Різниця між теплоємністю і питомою теплоти

The ключова різниця між теплоємністю і питомим теплом це те, що теплоємність залежить від кількості речовини, тоді як питома теплоємність не залежить від неї.

Коли ми нагріваємо речовину, її температура підвищується, а коли ми охолоджуємо, її температура знижується. Ця різниця в температурі пропорційна кількості теплоти, що подається. Теплоємність і питома теплоємність - це дві константи пропорційності, що стосуються зміни температури та кількості теплоти.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке теплоємність 
3. Що таке питома теплота
4. Поплечне порівняння - теплоємність та питома теплота в табличній формі
5. Підсумок

Що таке теплоємність?

У термодинаміці загальна енергія системи - це внутрішня енергія. Внутрішня енергія визначає загальну кінетичну та потенційну енергію молекул в системі. Ми можемо змінити внутрішню енергію системи, виконавши роботу над системою або нагрівши її. Внутрішня енергія речовини зростає, коли ми збільшуємо її температуру. Сума збільшення залежить від умов, в яких відбувається нагрівання. Тут нам потрібно тепло для підвищення температури.

Теплоємність речовини (C) - це "кількість теплоти, необхідної для підвищення температури речовини на один градус Цельсія (або на один кельвін)". Теплоємність відрізняється від речовини до речовини. Кількість речовини прямо пропорційно теплоємності. Це означає, що при подвоєнні маси речовини теплоємність зростає вдвічі. Тепло, яке нам потрібно для підвищення температури від t₁ до т₂ речовини можна обчислити, використовуючи наступне рівняння.

q = C x ∆t
q = необхідне тепло
∆t = t₁-т₂

Малюнок 01: Теплоємність гелію

Одиниця теплової потужності - JºC^-1 або ЖК^-1. У термодинаміці визначено два типи теплоємності; теплоємність при постійному тиску і теплоємність при постійному обсязі.

Що таке питома теплота?

Теплоємність залежить від кількості речовини. Питома теплоємність або питома теплоємність (і) - це теплоємність, яка не залежить від кількості речовин. Ми можемо визначити це як "кількість тепла, необхідного для підвищення температури одного граму речовини на один градус Цельсія (або одного Кельвіна) при постійному тиску".

Одиниця питомої теплоти - Jg^-1оС^-1. Питома теплоємність води дуже велика - значення 4,186 Дж^-1оС^-1. Це означає, що для підвищення температури 1 г води на 1 ° С нам потрібно 4,186 Дж теплової енергії. Це високе значення пояснює роль води в тепловому регулюванні. Щоб знайти тепло, необхідне для підвищення температури певної маси речовини від t1 до t2, можна використовувати наступне рівняння.

q = m x s x ∆t
q = необхідне тепло
m = маса речовини
∆t = t₁-т₂

Однак вищенаведене рівняння не застосовується, якщо реакція передбачає зміну фаз; наприклад, коли вода переходить у газову фазу (у температурі кипіння) або коли вода замерзає, утворюючи лід (у температурі плавлення). Це відбувається тому, що тепло, яке додається або відводиться під час зміни фази, не змінює температуру.

Яка різниця між теплоємністю та питомою теплоти?

Основна відмінність теплоємності від питомої теплоти полягає в тому, що теплоємність залежить від кількості речовини, тоді як питома теплоємність не залежить від неї. Крім того, враховуючи теорію, теплоємність кількості теплоти, необхідної для зміни температури речовини на 1 ° С або 1 К, тоді як питома теплота - це тепло, необхідне для зміни 1 г температури речовин на 1 ° С або 1 К.

Підсумок - Теплоємність проти питомої теплоти

Теплоємність і питоме тепло - важливі терміни в термодинаміці. Основна відмінність теплоємності від питомої теплоти полягає в тому, що теплоємність залежить від кількості речовини, тоді як питома теплоємність не залежить від неї.

Довідка:

1. Гельменстін, Енн Марі. "Питома теплоємність в хімії". ThoughtCo, 21 березня 2019 р., Доступний тут.

Надано зображення:

1. "Теплоємність 4He 01" від Adwaele в англійській Вікіпедії (CC BY-SA 3.0) через Wikimedia Commons