Latente warmte versus gevoelige warmte
Als de energie van een systeem verandert door een temperatuurverschil tussen het systeem en zijn omgeving, zeggen we dat energie wordt overgedragen als warmte (q). Warmteoverdracht vindt plaats van hoge temperatuur naar lage temperatuur, dit is volgens een temperatuurgradiënt.
Latente warmte
Wanneer een stof een faseverandering ondergaat, wordt de energie opgenomen of als warmte afgegeven. Latente warmte is de warmte die wordt geabsorbeerd of afgegeven door een stof tijdens een faseverandering. Deze warmteveranderingen veroorzaken geen temperatuurveranderingen aangezien ze worden geabsorbeerd of vrijgegeven. Een faseverandering betekent dat een vaste stof naar de gasfase gaat of een vloeistof die naar een vaste fase gaat of vice versa. Het is een spontane omzetting en vindt plaats bij een karakteristieke temperatuur voor een bepaalde druk. Dus de twee vormen van latente warmte zijn latente smeltwarmte en latente verdampingswarmte. Latente smeltwarmte vindt plaats tijdens het smelten of bevriezen. En latente verdampingswarmte vindt plaats tijdens het koken of condenseren. Door de faseverandering komt warmte (exotherm) vrij bij het omzetten van gas in vloeistof of vloeistof in vaste stof. De faseverandering absorbeert energie / warmte (endotherm) bij de overgang van vast naar vloeistof of vloeistof naar gas. In damptoestand zijn watermoleculen bijvoorbeeld zeer energetisch. En er zijn geen intermoleculaire aantrekkingskrachten. Ze bewegen zich als enkele watermoleculen. In vergelijking hiermee hebben watermoleculen in vloeibare toestand lage energieën. Sommige watermoleculen kunnen echter naar de damptoestand ontsnappen als ze een hoge kinetische energie hebben. Bij normale temperatuur zal er een evenwicht zijn tussen de watermoleculen in damp- en vloeibare toestand. Maar bij verhitting tot het kookpunt zullen de meeste watermoleculen worden afgegeven aan de damptoestand. Dus als watermoleculen verdampen, moeten de waterstofbruggen tussen de watermoleculen worden verbroken. Hiervoor is energie nodig, en deze energie staat bekend als de latente verdampingswarmte. Voor water vindt deze faseverandering plaats bij 100 ° C (kookpunt van water). Wanneer deze faseverandering echter optreedt bij deze temperatuur, wordt warmte-energie geabsorbeerd door watermoleculen om de bindingen te verbreken, maar het zal de temperatuur niet meer verhogen.
Specifieke latente warmte betekent de hoeveelheid warmte-energie die nodig is om een fase volledig om te zetten in een andere fase van een eenheidsmassa van een stof.
Voelbare warmte
Voelbare warmte is een vorm van energieoverdracht tijdens een thermodynamische reactie, waardoor de temperatuur verandert. De voelbare warmte van een stof kan worden berekend met de volgende formule.
Q = mc∆T
Q = voelbare warmte
M = massa van de stof
C = specifieke warmtecapaciteit
∆T = temperatuurverandering veroorzaakt door de warmte-energie
Wat is het verschil tussen latente warmte en voelbare warmte?
• Latente warmte heeft geen invloed op de temperatuur van een stof, terwijl voelbare warmte de temperatuur beïnvloedt en deze doet stijgen of dalen.
• Latente warmte wordt geabsorbeerd of afgegeven bij een faseverandering. Voelbare warmte is de warmte die vrijkomt of geabsorbeerd wordt tijdens elk thermodynamisch proces, behalve faseveranderingen.
• Bij bijvoorbeeld het verwarmen van het water van 25 ° C tot 100 ° C veroorzaakte de geleverde energie een temperatuurstijging. Daarom wordt die warmte voelbare warmte genoemd. Maar als water van 100 ° C verdampt, veroorzaakt dat geen temperatuurstijging. De warmte die op dit moment wordt opgenomen, wordt de latente warmte genoemd.
