Топлинаскрит е сумата от енергиятермична което се абсорбира или се отказва от тяло или термодинамична система, по време на промяна в неговото физическо състояние, в постоянна температура.
Когато чисто вещество достигне температурата си от Сливане или кипене, по време на вашето загряване, вашето физическо състояние започва да се променя. В този процес той продължава да абсорбира топлината, но си температураоставапостоянна. Това се случва, защото при достигане на тези температури, при които настъпват промени в физическото състояние, цялата топлина, която се абсорбира от термодинамичната система, се използва за преодоляване на енергияпотенциал който поддържа молекулите си заедно. Веднага след като термодинамичната система абсорбира цялата енергия, необходима за разграждането на своите молекули, взаимодействието между тях намалява, което показва, че агрегатното им състояние се е променило. След промяната на физическото състояние, топлината, която е погълната изотермично продължава да се абсорбира от молекулите, осигурявайки ги
енергиякинетика. Нарича се този тип топлина, която увеличава кинетичната енергия на молекулите разумна топлина.Вижсъщо: Седем „златни“ съвета за по-ефективно изучаване на физиката
О топлинаскрит измерва количеството топлина на единица маса, необходимо за всяка промяна в физическо състояние на тялото, следователно, неговата мерна единица, според Международната система (SI), е Джоулнакилограм (J / kg). Въпреки това, използването на други единици като калориинаграм (кал / g), е доста често срещано при изследването на калориметрията.
Видове латентна топлина
Има два вида топлина: o топлинаакониво това е топлинаскрит. Значителната топлина е тази, която се пренася между телата, когато има промени в температурата. Латентната топлина от своя страна се получава, когато има топлообмен без температурни промени.
Латентната топлина се променя за различни промени във физическото състояние. Вижте различните видове латентна топлина:
латентна топлинавсливане (LF): това е топлината, която се абсорбира или отдава от телата по време на процеса на синтез: от течност до твърдо вещество и обратно, с постоянна температура.
латентна топлинавизпаряване (LV): е този, който се прехвърля по време на трансформации твърдо-течно или течно-твърдо, в постоянна температура.
Вижсъщо: Какво представлява топлинният капацитет?
Примеривтоплинаскрит
Вижте някои ежедневни ситуации, при които има латентен топлообмен:
Когато нагряваме водата до температура от 100 ° C, тя започва процеса на изпаряване. Докато цялата вода не се превръща в пара, нейната температура не се променя.
Когато излеем вода върху много гореща повърхност, цялата вода се изпарява почти моментално. Този процес се нарича нагряване и включва поглъщане на латентна топлина.
Налице е латентен топлообмен, когато докосваме бутилка сода при ниски температури и цялото й съдържание замръзва бързо при постоянна температура, благодарение на температурата си по-ниска от точката на топене на водата.
формула за латентна топлина
Латентната топлина се изчислява чрез съотношението на количеството топлина, предадено в изотермичната трансформация:
Въпрос: - количество предадена топлина
м - телесна маса
L - латентна топлина
Фазови промени и латентна топлина
Настъпват фазови промени в чистите вещества втемпературапостоянна, чрез поглъщане или отделяне на латентна топлина. Всички чисти вещества имат a крива на отопление подобно на снимката по-долу:
В крививотопление те свързват температурата (оста y) с количеството топлина, която се дава или получава (оста x). При фазови промени (процеси II и IV) температурата остава постоянна, въпреки че все още има топлообмен.
Вижте също: Основи на калориметрията
латентна топлинна маса
При нормални условия на температура и натиск, О топлинаскрит вода, за различните промени в физическото състояние, е показано в таблицата по-долу:
Трансформация |
Латентна топлина (кал / g) |
Разтопяване (0 ° C) |
80 |
Втвърдяване (0 ° C) |
-80 |
Изпаряване (100 ° C) |
540 |
Кондензация (100 ° C) |
-540 |
Според таблицата, показана по-горе, 80калории да замръзне 1 грамвода при температура на топене (0 ° C). Отрицателните знаци в процеси на втвърдяване и кондензация показват, че в тях се отделя топлина, така че тези две трансформации са екзотермичен. Таблицата по-долу показва латентната топлина в J / kg, за същите процеси:
Трансформация |
Латентна топлина (J / kg) |
Разтопяване (0 ° C) |
333.103 |
Втвърдяване (0 ° C) |
-333.103 |
Изпаряване (100 ° C) |
2,2.106 |
Кондензация (100 ° C) |
-2,2.106 |
упражнения със скрита топлина
1) Един контейнер съдържа 500 г течна вода. Без промени в температурата на водата, цялото й съдържание изведнъж се изпарява. Определете колко топлина е преминала към съдържанието на този контейнер.
Данни: LF = 540 кал / g
Резолюция:
За да изчислим количеството топлина, необходимо за изпаряване на тази маса вода, ще използваме следната формула:
Използвайки данните, предоставени от упражнението, ще направим следното изчисление:
От мен Рафаел Хелерброк