Латентна спека проти чутливої спеки
Коли енергія системи змінюється через різницю температур між системою та її оточенням, ми говоримо, що енергія передається як тепло (q). Передача тепла відбувається від високої до низької температури, що відповідає градієнту температури.
Приховане тепло
Коли речовина зазнає фазової зміни, енергія поглинається або виділяється як тепло. Приховане тепло - це тепло, яке поглинається або виділяється з речовини під час зміни фази. Ці зміни тепла не викликають змін температури, оскільки вони поглинаються або виділяються. Зміна фази означає тверде тіло, що переходить у газоподібну фазу, або рідина, що переходить у тверду фазу, або навпаки. Це спонтанне перетворення і відбувається при характерній температурі для заданого тиску. Отже, дві форми прихованого тепла - це прихована теплота плавлення і прихована теплота випаровування. Прихована теплота плавлення відбувається під час плавлення або заморожування. А прихована теплота випаровування відбувається під час кипіння або конденсації. Зміна фази виділяє тепло (екзотермічне) при перетворенні газу в рідкий або рідкий у твердий. Зміна фази поглинає енергію / тепло (ендотермічні) при переході від твердого до рідкого або рідкого до газу. Наприклад, у паровому стані молекули води мають високу енергію. І міжмолекулярних сил тяжіння немає. Вони рухаються навколо, як поодинокі молекули води. Порівняно з цим, молекули води рідкого стану мають низьку енергію. Однак деякі молекули води здатні втекти до стану пари, якщо вони мають високу кінетичну енергію. При нормальній температурі буде спостерігатися рівновага між молекулами пари і рідким станом води. Але при нагріванні в точці кипіння більшість молекул води буде вивільнено до стану пари. Отже, коли молекули води випаровуються, водневі зв’язки між молекулами води повинні бути розірвані. Для цього потрібна енергія, і ця енергія відома як прихована теплота випаровування. Для води ця зміна фази відбувається при 100 ° С (температура кипіння води). Однак, коли при цій температурі відбувається зміна фази, теплова енергія поглинається молекулами води, щоб розірвати зв’язки, але це більше не підвищить температуру.
Питома латентна теплота означає кількість теплової енергії, необхідної для повного перетворення фази в іншу фазу одиничної маси речовини.
Чутлива спека
Чуттєве тепло - це форма передачі енергії під час термодинамічної реакції, яка спричиняє зміну температури. Чутливу теплоту речовини можна обчислити за такою формулою.
Q = mc∆T
Q = відчутне тепло
M = маса речовини
C = питома теплоємність
∆T = зміна температури, викликана тепловою енергією
Яка різниця між прихованим теплом та чутливим теплом? • Прихована спека не впливає на температуру речовини, тоді як чутлива тепло впливає на температуру і змушує її підніматися або знижуватися. • Латентне тепло поглинається або виділяється при зміні фази. Чутлива теплота - це тепло, яке виділяється або поглинається під час будь-якого термодинамічного процесу, окрім зміни фаз. • Наприклад, при нагріванні води при температурі від 25 ° С до 100 ° С подана енергія викликала підвищення температури. Тому це тепло називається чутливим теплом. Але коли вода при 100 ° C випаровується, це не викликає підвищення температури. Тепло, що поглинається в цей момент, називається прихованим теплом. |