Разлика между латентната топлина и чувствителната топлина

Latent Heat vs Sensible Heat

Когато енергията на една система се променя поради разлика в температурата между системата и нейното обкръжение, ние казваме, че енергията се предава като топлина (q). Преносът на топлина се извършва от висока температура до ниска температура, което е според температурния градиент.

Латентна топлина

Когато веществото претърпи фазова промяна, енергията се абсорбира или отделя като топлина. Латентната топлина е топлината, която се абсорбира или освобождава от вещество по време на фазова промяна. Тези топлинни промени не причиняват температурни промени, тъй като се абсорбират или освобождават. Промяната на фазата означава твърдо вещество, преминаващо в газообразна фаза, или течност, преминаваща в твърда фаза, или обратното. Това е спонтанно преобразуване и протича при характерна температура за дадено налягане. Така че двете форми на латентната топлина са латентна топлина на синтеза и латентна топлина от изпаряване. Латентната топлина на синтеза се осъществява по време на топене или замразяване. А латентната топлина на изпаряването се осъществява по време на кипене или кондензация. Фазовата промяна отделя топлина (екзотермична) при превръщане на газ в течност или течност в твърдо вещество. Фазовата промяна поглъща енергия / топлина (ендотермична) при преминаване от твърдо в течно или течно в газ. Например, в състояние на пара молекулите на водата са силно енергични. И няма сили за междумолекулно привличане. Те се движат наоколо като единични водни молекули. В сравнение с това, водни молекули с течно състояние имат ниска енергия. Някои молекули на водата обаче са способни да избягат до състояние на изпаренията, ако имат висока кинетична енергия. При нормална температура ще има равновесие между молекулите на пара и течните водни молекули. Но при нагряване в точката на кипене по-голямата част от водните молекули ще се отделят до състояние на парата. Така че, когато молекулите на водата се изпаряват, водородните връзки между водните молекули трябва да бъдат прекъснати. За целта е необходима енергия и тази енергия е известна като латентната топлина на изпаряването. За водата тази промяна на фазата става при 100 ° C (точка на кипене на водата). Когато обаче при тази температура настъпи промяна на фазата, топлинната енергия се поглъща от водни молекули, за да разруши връзките, но това няма да повиши температурата повече.

Под специфична латентна топлина се разбира количеството топлинна енергия, необходимо за пълно преобразуване на фаза в друга фаза на единица маса на веществото.

Чувствителна топлина

Чувствителната топлина е форма на пренос на енергия по време на термодинамична реакция, която причинява промяна на температурата. Чувствителната топлина на веществото може да се изчисли по следната формула.

Q = mc∆T

Q = чувствителна топлина

M = маса на веществото

С = специфична топлинна мощност

∆T = промяна на температурата, причинена от топлинната енергия

Каква е разликата между латентната топлина и чувствителната топлина?

• Латентната топлина не влияе върху температурата на веществото, докато чувствителната топлина влияе върху температурата и я кара да се повишава или намалява.

• Латентната топлина се абсорбира или отделя при промяна на фазата. Чувствителната топлина е топлината, която се отделя или поглъща по време на всеки термодинамичен процес, различен от фазовите промени.

• Например, при загряване на водата при температура от 25 ° С до 100 ° С, доставената енергия е причинила повишаване на температурата. Следователно тази топлина се нарича разумна топлина. Но когато водата при 100 ° C се изпари, това не причинява повишаване на температурата. Топлината, погълната в този момент, се нарича латентна топлина.

Наука и природа