Latentinis karštis vs protingas karštis
Kai sistemos energija pasikeičia dėl temperatūros skirtumo tarp sistemos ir jos aplinkos, sakome, kad energija buvo perduota kaip šiluma (q). Šilumos perdavimas vyksta nuo aukštos temperatūros iki žemos temperatūros, kuri priklauso nuo temperatūros gradiento.
Latentinis karštis
Medžiagai pasikeitus fazei, energija absorbuojama arba išsiskiria kaip šiluma. Latentinė šiluma yra šiluma, kuri absorbuojama arba išsiskiria iš medžiagos per fazės keitimą. Šie šilumos pokyčiai nesukelia temperatūros pokyčių, nes jie absorbuojami ar išleidžiami. Fazės pokytis reiškia kietą medžiagą, einančią į dujinę fazę, arba skystį, einantį į kietąją fazę arba atvirkščiai. Tai savaiminis virsmas ir vyksta esant tam tikram slėgiui būdingoje temperatūroje. Taigi dvi latentinės šilumos formos yra latentinė sintezės šiluma ir latentinė garavimo šiluma. Latentinė sintezės šiluma vyksta tirpstant ar užšalant. Virimo ar kondensacijos metu vyksta latentinė garavimo šiluma. Fazės pokytis išskiria šilumą (egzoterminę), kai dujas paverčia skystomis arba skystas į kietas. Fazių pokytis absorbuoja energiją / šilumą (endoterminę) pereinant nuo kieto prie skysčio ar skysčio į dujas. Pavyzdžiui, esant garų būsenai, vandens molekulės yra labai energingos. Tarpmolekulinės traukos jėgų nėra. Jie juda kaip vienos vandens molekulės. Palyginti su tuo, skystos būsenos vandens molekulės turi mažai energijos. Tačiau kai kurios vandens molekulės gali ištrūkti į garų būseną, jei jos turi didelę kinetinę energiją. Normalioje temperatūroje bus pusiausvyra tarp garų būsenos ir skystos būsenos vandens molekulių. Tačiau kaitinant virimo temperatūroje dauguma vandens molekulių išsiskirs garų būsenoje. Taigi, kai garuoja vandens molekulės, vandenilio jungtys tarp vandens molekulių turi nutrūkti. Tam reikalinga energija, kuri yra žinoma kaip latentinė garavimo šiluma. Vandeniui šis fazių pokytis įvyksta 100 ° C temperatūroje (vandens virimo temperatūra). Tačiau kai šis fazės pokytis įvyksta esant tokiai temperatūrai, šilumos molekulės sugeria vandens molekules, kad suskaidytų ryšius, tačiau tai daugiau nepadidins temperatūros.
Specifinė latentinė šiluma reiškia šilumos energijos kiekį, reikalingą fazei visiškai paversti kita masės vieneto faze.
Protingas karštis
Jausminga šiluma yra energijos perdavimo forma termodinaminės reakcijos metu, dėl kurios temperatūra keičiasi. Juntamą medžiagos šilumą galima apskaičiuoti pagal šią formulę.
Q = mc∆T
Q = jautri šiluma
M = medžiagos masė
C = savitasis šilumos tūris
∆T = temperatūros pokytis, kurį sukelia šilumos energija
Kuo skiriasi latentinė šiluma ir protinga šiluma?
• Latentinė šiluma neturi įtakos medžiagos temperatūrai, o jautri šiluma daro įtaką temperatūrai ir priverčia ją pakilti ar sumažėti.
• Latentinė šiluma absorbuojama arba išsiskiria pasikeitus fazei. Juntama šiluma - tai šiluma, išsiskirianti ar absorbuota per bet kurį termodinaminį procesą, išskyrus fazių pokyčius.
• Pavyzdžiui, kaitinant vandenį nuo 25 ° C iki 100 ° C, tiekiama energija padidino temperatūrą. Todėl ta šiluma vadinama protinga šiluma. Bet kai vanduo 100 ° C temperatūroje išgaruoja, tai nekelia temperatūros. Šią akimirką absorbuota šiluma vadinama latentine šiluma.
