Питома теплота пароутворення

Питóма теплотá пароутвóрення і конденсáції (L, r) — кількість теплоти, яку необхідно надати одиниці маси речовини в рівноважному ізобарично-ізотермічному процесі для перетворення її в пару за температури кипіння, або ж кількість теплоти, що виділяється під час конденсації речовини:

,

де Q — кількість теплоти, отримана речовиною при випаровуванні (або, що виділилася при конденсації), m — маса речовини, що випаровується (або конденсується).

В SІ питома теплота пароутворення вимірюється у Дж/кг.

Питому теплоту пароутворення можна визначити не тільки за температури кипіння, а й під час пароутворення за будь-якої температури. У цьому разі питома теплота пароутворення буде залежною від температури (Дж/(К·кг)).

Теплота випаровування

Кількість теплоти, необхідна для випаровування рідини називається теплотою випаровування тіла і знаходиться за формулою:

або ,

де L або r — питома теплота пароутворення, а m — маса рідини.

Також виділяють і поняття молярної теплоти випаровування — це кількість теплоти, яку необхідно надати 1 молю речовини, для перетворення її в пару за температури її кипіння. Одиниця вимірювання в системі SІ — Дж/моль.

Фізична природа

При випаровуванні чи конденсації змінюється агрегатний стан речовини, тобто випаровування і конденсація є фазовими переходами.

Цей фазовий перехід є фазовим переходом першого роду, тобто таким, при якому значення термодинамічних потенціалів змінюються стрибком. Зазвичай процес випаровування проходить за сталого тиску й за сталої температури. Термодинамічним потенціалом, який використовується при таких умовах є ентальпія. Теплота, передана рідині йде на те, щоб подолати притягання між молекулами, яке діє в рідкому стані.

Питома теплота випаровування дорівнює різниці ентальпій 1 кг речовини в газоподібному й рідкому станах:

.

Питома теплота пароутворення деяких речовин (за температури кипіння)
Речовина Питома теплота пароутворення , МДж/кг
Азот 0,2
Аміак 1,4
Вода 2,4
Ефір 0,4
Ртуть 0,3
Спирт 0,9

Див. також

Література
  • Чолпан П. П. Фізика. — К.: Вища школа. 2003. — 567 с.
  • Погорєлов В. Є., Слободянюк О. В., Єщенко О. А., Конділенко О. І., Шутов Б. М. Фізичний практикум (частина II). Молекулярна фізика.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.