Latent värme av fusion, förångning, stelning och kondensation



den latent värme Det är en som inte "känner", eftersom det utgör den termiska energi som frigörs eller absorberas under en fasförändring, utan att öka eller minska temperaturen hos den termodynamiska systemet. Det finns flera typer latent värme, som styrs av fasförändringar av ett ämne.

Typerna latent värme är latent värme av fusion, förångning, stelning och kondensation. Med andra ord är dessa värden enheterna värme per massa som krävs för att uppnå fasförändringen. På termodynamikområdet är studier av värmeöverföring och termiska effekter vanliga.

Dessa effekter är inblandade i någon process, även i de som uppträder vid en konstant temperatur. de två typerna av värme som kan överföras till en kropp eller substans och den omgivande miljön under en process styrs av de individuella egenskaper hos ämnet inblandade därefter iakttas: värme känslig och värmen latent.

Den förnuftiga värmen hänvisar till värmen som är "känna " eller uppmätt i processen genom förändringar i kroppstemperaturen. Däremot hänför sig latent värme till det ögonblick då energi absorberas eller släpps utan att temperaturändringar uppstår.

index

  • 1 Latent värme av fusion
  • 2 Latent värme för förångning
  • 3 Latent värme av stelning
  • 4 Latent värme av kondens
  • 5 referenser

Latent värme av fusion

Fusion är en fysisk process som representeras som en fasövergång av ett ämne från fast till flytande. Därför, är den latenta fusion av en substans, eller smältentalpi värme entalpiförändringen resulterar från absorption av energi och leder till substansen att passera från fast fas till vätskefas vid konstant tryck.

Temperaturen vid vilken denna övergång uppstår kallas smälttemperaturen och trycket antas vara 1 atm eller 101 325 kPa, beroende på att systemet arbetade.

Tack vare skillnaden i intermolekylära krafter, molekylerna i en vätskefas har större inre kraft än ett fast ämne, vilket gör fastämnen kräver positiv effekt (absorberar värme) för att smälta och nå vätskan, medan vätskemust släpp ut värme för att frysa (stelna).

Denna förändring i entalpi kan tillämpas på vilken som helst mängd av substans som levereras smältning, även små, och är ett konstant värde (samma mängd energi) uttrycks i enheter av kJ / kg när det är önskvärt att hänvisa till enheter av deg.

Det är alltid en positiv kvantitet, med undantag av helium, vilket innebär att helium fryser med absorption av värme. Det latenta värmefusionsvärdet för vatten är 333,55 kJ / kg.

Latent värme av förångning

Även kallad förångning entalpi, är den mängd energi som måste tillsättas till en substans i flytande fas för denna att övergå till gasfas. Detta värde är en funktion av trycket vid vilken omvandlingen sker.

Det är vanligtvis associerat med en substans normala kokpunkt, det vill säga den kokpunkt som den har när vätskans ångtryck är lika med atmosfärstrycket vid havsnivå (1 atm).

Värmen av förångning är beroende av temperaturen, fastän det kan antas att det förblir konstant vid låga temperaturintervall och vid temperaturer som är mycket lägre än en.

Dessutom är det viktigt att notera att förångningsvärmen minskar vid höga temperaturer tills de når den så kallade kritiska temperaturen hos substansen, där de likställs. Utöver den kritiska temperaturen blir ång- och vätskefaserna oskiljbara och substansen blir ett tillstånd av superkritisk vätska.

Matematiskt är det uttrycks som ökningen i energi av ångfasen jämfört med energin i flytande fas, mer arbete att anbringas mot det atmosfäriska trycket.

Den första termen (ökning av energi) är den energi som krävs för att övervinna de intermolekylära interaktioner som finns i vätskan, när dessa ämnen med större krafter mellan länkar (vatten till exempel) kommer att ha högre latenta förångningsvärmen (2257 kJ / kg ) än de med liten kraft mellan sina länkar (21 kJ / kg).

Latent värme av stelning

Den latenta värmen av stelning är värmen inblandad i fasförändringen av ett ämne från vätska till fast substans. Såsom angivits ovan, de molekyler av en substans i vätskefas har högre inre energi än fast, så att stelning frigöres energi i stället för att absorbera, och fusion.

Så, i ett termodynamiskt system kan man säga att den latenta värmen av stelning är motsatsen till fusionens, eftersom den involverade energin släpps ut till utsidan när fasförändringen sker.

Det vill säga om det latenta värmevärdet för vattnet smälter är 333,55 kJ / kg, blir latent värmevärdet för stelning eller frysning av vattnet -333,55 kJ / kg..

Latent värme av kondens

Den latenta värmen av kondensation är det som uppstår när det sker en förändring av fas från en gasformig substans till vätska, som i fallet med vattenånga.

För energi av varje molekyl i denna gas är ännu högre än i vätskor, så också sker en frigöring av energi vid förflyttning från den första fasen till den andra.

Återigen kan man säga att värdet av kondensens latenta värme kommer att vara densamma som för förångningen men med ett negativt värde. Då är ett latent värmevärde för kondensation för vatten lika med -2257 kJ / kg.

Vid högre temperaturer minskar kondensens värme medan kokpunkten ökar.

referenser

  1. Latent värme. (N.D.). Hämtad från en.wikipedia.org
  2. Smith, J.M., Van Ness, H.C., & Abbott, M.M. (2007). Introduktion till kemiteknik termodynamik. Mexiko: McGraw-Hill.
  3. Levine, I. (2002). Fysisk kemi Madrid: McGraw-Hill.
  4. Power, N. (s.f.). Kärnkraft. Hämtat från nuclear-power.net
  5. Elert, G. (s.f.). Fysik Hypertextbook. Hämtad från physics.info