Latentna toplota: kaj je to, formula in vaje

Latentna toplota, imenovana tudi transformacijska toplota, je fizikalna količina, ki označuje količino toplote, ki jo telo prejme ali odda, ko se njegovo fizično stanje spremeni.

Pomembno je poudariti, da pri tej preobrazbi temperatura ostane enaka, to pomeni, da te spremembe ne upošteva.

Kot primer si lahko omislimo ledeno kocko, ki se topi. Ko začne spreminjati svoje fizično stanje (trdno v tekoče), temperatura vode ostane v obeh stanjih enaka.

Formula

Za izračun latentne toplote uporabimo formulo:

Q = m. L

Kje,

V: količina toplote (apno ali J)
m: masa (g ali kg)
L: latentna toplota (kal / g ali J / Kg)

V mednarodnem sistemu (SI) je latentna toplota podana v J / Kg (Joule na kilogram). Lahko pa ga merimo tudi v kal / g (kalorija na gram).

Upoštevajte, da ima lahko latentna toplota negativne ali pozitivne vrednosti. Če torej snov oddaja toploto, bo njena vrednost negativna (eksotermni proces). To se zgodi v strjevanje in utekočinjanje.

Po drugi strani pa bo vrednost, če prejema toploto, pozitivna (endotermni postopek). To se zgodi v Fuzija in naprej izhlapevanje.

Preberi več: Endotermne in eksotermne reakcije.

Latentna toplota uparjanja

V latentni vročini pride do spremembe agregatnega stanja. To pomeni, da se snov lahko spremeni iz trdne v tekočo, iz tekoče v plinsko in obratno.

Ko je sprememba od tekoča faza v plinsko fazo latentna toplota se imenuje toplota uparjanja (Lv).

Nihanje temperature vode

Graf sprememb temperature vode in sprememb agregatnega stanja

Latentna toplota uparjanja vode je 540 kal / g. To pomeni, da je za izhlapevanje 1 g vode pri 100 ° C potrebno 540 kal.

V tem primeru je potrebna količina toplote (Q) sorazmerna masi snovi (m):

Q = Lv. m

Kje,

Lv: konstanta

Preberite tudi: Fizična stanja vode in Tališče in vrelišče.

Specifična toplota

O Specifična toplota je količina toplote, potrebna za povišanje temperature 1 g elementa za 1 ° C. Vsak element ima določeno toploto.

Izračuna se po formuli:

c = Q / m. Δθ ali c = C / m

Kje,

ç: specifična toplota (kal / g ° C ali J / Kg. K)
V: količina toplote (apno ali J)
m: masa (g ali kg)
Δθ: sprememba temperature (° C ali K)
Ç: toplotna zmogljivost (kal / ° C ali J / K)

Opomba: Za razliko od latentne toplote specifična toplota upošteva temperaturne razlike (končna temperatura minus začetna temperatura), ki se pojavijo v telesu.

Občutljiva toplota

Poleg specifične vročine se tudi občutna toplota povzroča tudi spremembe temperature. Količina je drugačna od latentne toplote, saj spreminja temperaturo in ne spreminja stanja.

Primer je, ko segrejemo kovinsko palico. Rezultat bomo opazili z zvišanjem temperature materiala, vendar se njegovo trdno stanje ne spremeni.

Za izračun občutljive toplote se uporablja naslednja formula:

Q = m. ç. Δθ
V
: količina občutne toplote (apno ali J)
m: telesna masa (g ali kg)
ç: specifična toplota snovi (kal / g ° C ali J / Kg ° C)
Δθ: sprememba temperature (° C ali K)

Preberite tudi:

  • Toplota in temperatura
  • Kalorimetrija
  • širjenje toplote
  • Toplotna zmogljivost

Vaje sprejemnega izpita s povratnimi informacijami

1. (Unifor-CE) Ledena kocka mase 100 g, sprva pri temperaturi -20 ° C, segreva, dokler ne postane voda pri 40 ° C (podatki: specifična toplota ledu 0,50 cal / g ° C; specifična toplota vode 1,0 cal / g ° C; topljenje ledu 80 kal / g). Količini smiselne toplote in latentne toplote, ki sta se pri tej preobrazbi izmenjali v kalorijah, sta bili:

a) 8.000 in 5.000
b) 5.000 in 8.000
c) 5000 in 5000
d) 4.000 in 8.000
e) 1.000 in 4.000

Alternativa b) 5.000 in 8.000

2. (UNIP-SP) Latentna specifična toplota taljenja ledu je 80 kal / g. Za taljenje 80 g mase ledu brez temperaturnih sprememb je potrebna količina latentne toplote:

a) 1,0 kal
b) 6,4 kal
c) 1,0 kcal
d) 64 kcal
e) 6.4. 103cal

Alternativa e) 6.4. 103cal

3. (FUVEST) Uporabite vodo pri 80 ° C in led pri 0 ° C. Zaželeno je pridobiti 100 gramov vode pri temperaturi 40 ° C (po ravnotežju) z mešanjem vode in ledu v izolacijski posodi z zanemarljivo toplotno zmogljivostjo. Znano je, da je latentna specifična toplota taljenja ledu 80 cal / g, občutna specifična toplota vode pa 1,0 cal / g ° C. Ledena masa, ki se bo uporabila, je:

a) 5,0 g
b) 12,5 g
c) 25g
d) 33g
e) 50g

Alternativa c) 25g

Merjenje kalorij v hrani s pomočjo kalorimetra

Merjenje kalorij v hrani s pomočjo kalorimetra

Količina kalorij je odvisna od sestave hrane. Za eksperimentalno določitev količine toplote, ki j...

read more

Elektrokemija. Predmeti študija elektrokemije

THE Elektrokemija je področje raziskav, ki preučuje obstoječa razmerja med oksidacijsko-redukcijs...

read more

Kemična kinetika. Oddelek za kemijsko kinetiko

THE Kemična kinetika preučuje stopnjo razvoja, to je hitrost, s katero se reakcije obdelujejo in ...

read more