Latenttilämmön ja järkevän lämmön välinen ero

Piilevä lämpö vs. järkevä lämpö

Kun järjestelmän energia muuttuu järjestelmän ja sen ympäristön lämpötilaeron takia, sanomme, että energia on siirretty lämmönä (q). Lämmönsiirto tapahtuu korkeasta lämpötilasta matalaan lämpötilaan, joka on lämpötilagradientin mukainen.

Piilevä lämpö

Kun aine muuttuu vaiheessa, energia imeytyy tai vapautuu lämmönä. Piilevä lämpö on lämpöä, joka absorboituu tai vapautuu aineesta vaiheenvaihdoksen aikana. Nämä lämpömuutokset eivät aiheuta lämpötilan muutoksia, kun ne imeytyvät tai vapautuvat. Vaiheenmuutos tarkoittaa kiinteää kaasufaasiin siirtyvää tai kiinteään faasiin menevää nestettä tai päinvastoin. Se on spontaani muutos ja tapahtuu tietylle paineelle ominaisessa lämpötilassa. Joten kaksi piilevän lämmön muotoa ovat piilevä sulamislämpö ja piilevä höyrystymislämpö. Latentinen sulamislämpö tapahtuu sulamisen tai jäätymisen aikana. Ja höyrystymisen piilevä lämpö tapahtuu kiehuessa tai tiivistyessä. Faasimuutos vapauttaa lämpöä (eksoterminen) muutettaessa kaasua nestemäiseksi tai neste kiinteäksi. Faasimuutos absorboi energiaa / lämpöä (endoterminen), kun se siirtyy kiinteästä nestemäiseksi tai nesteestä kaasuksi. Esimerkiksi höyrytilassa vesimolekyylit ovat erittäin energisiä. Eikä molekyylien välisiä vetovoimia ole. Ne liikkuvat yksittäisinä vesimolekyyleinä. Tähän verrattuna nestemäisissä vesimolekyyleissä on alhainen energia. Jotkut vesimolekyylit kykenevät kuitenkin pääsemään höyrytilaan, jos niillä on korkea kineettinen energia. Normaalissa lämpötilassa höyryn tilan ja nestemäisen vesimolekyylin välillä on tasapaino. Kuumennettaessa kiehumispisteessä suurin osa vesimolekyyleistä vapautuu höyrytilaan. Joten kun vesimolekyylit haihtuvat, vesimolekyylien väliset vety sidokset on hajotettava. Tätä varten tarvitaan energiaa, ja tämä energia tunnetaan höyrystymisen piilevänä lämmönä. Veden tapauksessa tämä vaihemuutos tapahtuu 100 ° C: ssa (veden kiehumispiste). Kuitenkin kun tämä vaihemuutos tapahtuu tässä lämpötilassa, vesimolekyylit absorboivat lämpöenergiaa katkaistakseen sidokset, mutta se ei nosta lämpötilaa enemmän.

Erityisellä piilevällä lämmöllä tarkoitetaan lämpöenergian määrää, joka tarvitaan vaiheen muuntamiseksi aineen massayksikön toiseen vaiheeseen kokonaan.

Järkevä lämpö

Järkevä lämpö on energian siirtymän muoto termodynaamisen reaktion aikana, joka aiheuttaa lämpötilan muutoksen. Aineen järkevä lämpö voidaan laskea seuraavalla kaavalla.

Q = mc∆T

Q = järkevä lämpö

M = aineen massa

C = ominainen lämpökapasiteetti

∆T = lämpöenergian aiheuttama lämpötilan muutos