Căldură latentă

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

În termodinamică , căldura latentă (indicată cu simbolul λ , litera greacă lambda ) este cantitatea de energie schimbată (sub formă de căldură ) în cursul unei tranziții de fază (sau „schimbare de stare”). [1] De exemplu, „căldura latentă de fuziune” este energia maximă corespunzătoare trecerii unui sistem (format din una sau mai multe substanțe chimice ) de la starea solidă la cea lichidă .

Caracteristici

În sistemul internațional , unitatea de măsură a căldurii latente este J / kg . Căldura latentă este adesea exprimată per mol de substanță (căldură latentă molară), iar în SI se măsoară în J / mol .

Conform teoriei cinetice a gazelor , în timpul tranziției de fază a unui sistem bifazic , energia furnizată (sau absorbită) către sistem nu crește (sau scade) temperatura acestuia, ci acționează mai degrabă asupra puterii legăturilor intermoleculare . Această energie este căldură latentă.

De exemplu, în timp ce fierbe apa , căldura furnizată nu își ridică temperatura (aceasta, de fapt, rămâne constantă în timpul fierberii ), ci furnizează energie moleculelor, care, în consecință, vor fi libere să ocupe tot volumul la dispoziția lor ( adică vor trece de la starea lichidă , caracterizată prin compresibilitate slabă, la starea vaporilor ), până când toată apa a trecut în faza gazoasă .

În funcție de tipul de tranziție de fază în cauză, vorbim de:

Graficul căldurii necesare schimbărilor de stare ale unei substanțe. Fazele de tranziție sunt clar evidențiate

Căldura necesară pentru tranziția de fază a unei mase m de substanță este:

Adică, căldura Q furnizată sau scăzută din sistem nu afectează temperatura, dar este proporțională cu cantitatea de substanță m care a schimbat faza și continuă până când toată substanța schimbă faza.

Dimpotrivă, în absența tranzițiilor de fază, o alimentare (sau o retragere) de căldură determină o variație a temperaturii (crescând sau scăzând): în acest caz vorbim de căldură sensibilă .

Masa

Căldura și temperatura latente la schimbarea stării substanțelor comune
Substanţă Căldură latentă
de fuziune
[kJ / kg]
Temperatura
de fuziune
[° C]
Căldură latentă
de fierbere
[kJ / kg]
Temperatura
de fierbere
[° C]
Alcool etilic 108 -114 855 78.3
Amoniac 339 -75 1369 -33
Dioxid de carbon 184 -78,5 574 -56,56
heliu 1,25 -269,7 21 -268,93
Hidrogen 58 -259 455 -253
Azot 25.7 -210 200 -196
Oxigen 13.9 -219 213 -183
Mercur 11 -39 294 357
Toluen −95 351 110.6
Sulf 54 115 1406 445
Cascadă 333,5 0 2272 100

Notă

Bibliografie

Elemente conexe

linkuri externe

Controlul autorității Thesaurus BNCF 31407 · GND (DE) 4399192-0
Termodinamica Portalul Termodinamicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de termodinamică