Latent fusionsvarme, fordampning, størkning og kondensation



den latent varme er en, der ikke "føler", fordi den repræsenterer den termiske energi, der frigives eller absorberes under en faseændring uden at øge eller formindske temperaturen i det termodynamiske system. Der findes flere typer latent varme, som styres af et stofs faseændringer.

Typerne af latent varme er den latente varme af fusion, fordampning, størkning og kondensation. Med andre ord er disse værdier de enheder af varme pr. Masse, der er nødvendige for at opnå faseændringen. Inden for termodynamik er undersøgelsen af ​​varmeoverførsel og termiske virkninger almindelig.

Disse virkninger er involveret i enhver proces, selv i dem, der opstår ved en konstant temperatur. De to typer af varme, som kan overføres til en krop eller stof og til det omgivende miljø under en proces, observeres derefter, som styres af de enkelte egenskaber af det involverede stof: varmen følsomme og varmen latent.

Den fornuftige varme henviser til den varme, der er "føler " eller målt i processen ved ændringer i kropstemperaturen. I modsætning hertil henviser latent varme til det øjeblik, hvor energi absorberes eller frigives uden at skabe temperaturændringer.

indeks

  • 1 Latent fusionsvarme
  • 2 latent fordampningsvarme
  • 3 latent varme af størkning
  • 4 latent kondensvand
  • 5 referencer

Latent fusionsvarme

Fusion er en fysisk proces, der er repræsenteret som faseovergang af et stof fra fast til væske. Derfor er den latente varme ved fusion af et stof eller fusionens entalpier ændringen af ​​entalpier, der skyldes absorptionen af ​​energi, og som fører til, at stoffet omdannes til at passere fra fast fase til flydende fase ved konstant tryk.

Den temperatur, ved hvilken denne overgang forekommer, kaldes smeltetemperaturen, og trykket antages at være 1 atm eller 101 325 kPa afhængigt af, at systemet har arbejdet.

Takket være forskellen i intermolekylære kræfter, molekylerne i en væskefase have større intern strøm end et faststof, hvilket gør faststoffer kræver positiv effekt (absorberer varme) til at smelte og nå væsken, mens væsken must frigør varmen for at fryse (størkne).

Denne ændring i entalpi kan anvendes på enhver mængde stof leveret smeltning, selv små, og er en konstant værdi (den samme mængde energi) udtrykkes i enheder af kJ / kg, når det ønskes at henvise til enheder af dejen.

Det er altid en positiv mængde, undtagen i tilfælde af helium, hvilket betyder, at helium fryser med absorption af varme. Den latente varmefusionsværdi for vand er 333,55 kJ / kg.

Latent varmefordamper

Også kaldet enthalpi af fordampning er den mængde energi, der skal tilsættes til et stof i flydende fase for at kunne overgå til gasfasen. Denne værdi er en funktion af det tryk, hvor transformationen opstår.

Normalt forbundet med det normale kogepunkt af et stof, der er kogepunktet har, når damptrykket af væsken er lig med atmosfæretryk ved havoverfladen (1 atm).

Fordampningsvarmen er afhængig af temperatur, selv om det kan antages, at det forbliver konstant ved lave temperaturområder og ved temperaturer, der er meget lavere end en.

Derudover er det vigtigt at bemærke, at fordampningsvarmen falder ved høje temperaturer, indtil de når den såkaldte kritiske temperatur af stoffet, hvor de er ligestillede. Ud over den kritiske temperatur bliver damp- og væskefasen uforandelig, og stoffet bliver en tilstand af superkritisk væske.

Matematisk udtrykkes det som stigningen i dampfaseens energi i forhold til energien i væskefasen plus det arbejde, der skal påføres mod atmosfærisk tryk.

Den første periode (forøgelse af energi) er den energi, der kræves for at overvinde de intermolekylære vekselvirkninger, der findes i væsken, når disse stoffer med større kræfter mellem links (vand for eksempel) vil have højere latent fordampningsvarme (2257 kJ / kg ) end dem med ringe kraft mellem deres links (21 kJ / kg).

Latent varme af størkning

Den latente varme af størkning er varmen involveret i faseændringen af ​​et stof fra væske til faststof. Som anført ovenfor molekylerne i et stof i flydende fase har højere indre energi end fast, så størkning frigives energi i stedet for at absorbere, og fusion.

Så i et termodynamisk system kan det siges, at den latente varme af størkning er det modsatte af fusionens, da den involverede energi frigives til ydersiden, når faseændringen optræder.

Det er, hvis værdien af ​​latent smeltevarme på vand er 333,55 kJ / kg, så værdien af ​​latent størkning eller frysning af vandet vil -333.55 kJ / kg.

Latent kondensvand

Den kondenserende latente varme er den, der opstår, når der skiftes fase fra et gasformigt stof til væske, som i tilfælde af vanddamp.

Med hensyn til energien af ​​hvert molekyle er det i gasser endog højere end i væsker, så der er også en frigivelse af energi, når den går fra den første fase til den anden.

Igen kan det siges, at værdien af ​​kondensens latente varme vil være den samme som for fordampningen, men med en negativ værdi. Derefter vil en latent varmeværdi af kondensering for vand være lig med -2257 kJ / kg.

Ved højere temperaturer vil kondensens varme falde, mens kogepunktet vil stige.

referencer

  1. Latent varme. (N.D.). Hentet fra en.wikipedia.org
  2. Smith, J. M., Van Ness, H.C., & Abbott, M.M. (2007). Introduktion til Kemiteknik Termodynamik. Mexico: McGraw-Hill.
  3. Levine, I. (2002). Fysisk kemi Madrid: McGraw-Hill.
  4. Power, N. (s.f.). Kernekraft. Hentet fra nuclear-power.net
  5. Elert, G. (s.f.). Fysik Hypertextbook. Hentet fra physics.info