Latentti lämpö vs. järkevä lämpö
Kun järjestelmän energia muuttuu järjestelmän ja sen ympäristön välisen lämpötilaeron vuoksi, sanotaan, että energia on siirtynyt lämpönä (q). Lämmönsiirto tapahtuu korkeasta lämpötilasta matalaan lämpötilaan, joka on lämpötilagradientin mukainen.
Piilevä lämpö
Kun aine vaihtuu, energia absorboituu tai vapautuu lämpönä. Latentti lämpö on lämpö, joka absorboituu tai vapautuu aineesta vaihemuutoksen aikana. Nämä lämmönmuutokset eivät aiheuta lämpötilan muutoksia, koska ne absorboituvat tai vapautuvat. Vaihemuutos tarkoittaa kiinteää ainetta siirtymistä kaasumaiseen vaiheeseen tai nestettä kiinteään faasiin tai päinvastoin. Se on spontaani muuntuminen ja tapahtuu tyypillisessä lämpötilassa tietylle paineelle. Joten piilevän lämmön kaksi muotoa ovat piilevä fuusiolämpö ja piilevä höyrystyslämpö. Piilevä fuusiolämpö tapahtuu sulamisen tai jäätymisen aikana. Ja piilevä höyrystymislämpö tapahtuu kiehumisen tai lauhdutuksen aikana. Vaihemuutos vapauttaa lämpöä (eksotermistä) muunnettaessa kaasu nestemäiseksi tai nestemäiseksi kiinteäksi. Vaihemuutos absorboi energiaa / lämpöä (endotermistä) siirtyessään kiinteästä nestemäiseksi tai nestemäiseksi kaasuksi. Esimerkiksi vesimolekyylit ovat höyrystilassa erittäin energisiä. Eikä ole molekyylien välisiä vetovoimia. Ne liikkuvat yhtenä vesimolekyylinä. Tähän verrattuna nestemäisten vesimolekyylien energiat ovat matalat. Jotkut vesimolekyylit pystyvät kuitenkin pääsemään höyrytilaan, jos niillä on suuri kineettinen energia. Normaalissa lämpötilassa höyry- ja nestemäisten vesimolekyylien välillä on tasapaino. Mutta kuumennettaessa kiehumispisteessä suurin osa vesimolekyyleistä vapautuu höyrytilaan. Joten kun vesimolekyylit haihtuvat, vesimolekyylien väliset vetysidokset on katkaistava. Tätä varten tarvitaan energiaa, ja tämä energia tunnetaan piilevänä höyrystyslämmönä. Veden osalta tämä vaihemuutos tapahtuu 100 ° C: ssa (veden kiehumispiste). Kuitenkin, kun tämä vaihemuutos tapahtuu tässä lämpötilassa, vesimolekyylit absorboivat lämpöenergian sidosten rikkomiseksi, mutta se ei lisää lämpötilaa enemmän.
Spesifinen piilevä lämpö tarkoittaa lämpöenergian määrää, joka tarvitaan faasin muuttamiseksi toisen aineen massayksikön toiseen vaiheeseen.
Järkevä lämpö
Herkkä lämpö on eräänlainen energia, joka siirtyy termodynaamisen reaktion aikana, mikä saa lämpötilan muuttumaan. Aineen järkevä lämpö voidaan laskea seuraavalla kaavalla.
Q = mc∆T
Q = kohtuullinen lämpö
M = aineen massa
C = ominaislämpökapasiteetti
∆T = lämpöenergian aiheuttama lämpötilan muutos
Mitä eroa on piilevässä lämmössä ja järkevässä lämmössä?
• Latentti lämpö ei vaikuta aineen lämpötilaan, kun taas järkevä lämpö vaikuttaa lämpötilaan ja saa sen nousemaan tai laskemaan.
• Latentti lämpö imeytyy tai vapautuu vaihemuutoksessa. Herkkä lämpö on lämpö, joka vapautuu tai absorboituu minkä tahansa muun termodynaamisen prosessin kuin vaihemuutosten aikana.
• Esimerkiksi kuumennettaessa vettä 25 ° C: sta 100 ° C: seen syötetty energia aiheutti lämpötilan nousun. Siksi tätä lämpöä kutsutaan järkeväksi lämmöksi. Mutta kun vesi 100 ° C: ssa haihtuu, se ei aiheuta lämpötilan nousua. Tällä hetkellä absorboitunutta lämpöä kutsutaan piileväksi lämmöksi.
