Питома теплота пароутворення: відмінності між версіями
[неперевірена версія] | [перевірена версія] |
Немає опису редагування |
|||
Рядок 1: | Рядок 1: | ||
'''Питóма теплотá пароутвóрення і конденсáції (L, r)''' — [[кількість теплоти]], яку необхідно надати одиниці [[маса|маси]] речовини в [[ |
'''Питóма теплотá пароутвóрення і конденсáції (L, r)''' — [[кількість теплоти]], яку необхідно надати одиниці [[маса|маси]] речовини в [[Термодинамічні процеси|рівноважному]] [[Ізобаричний процес|ізобарично]]-[[ізотермічний процес|ізотермічному процесі]] для перетворення її в пару за [[Температура кипіння|температури кипіння]], або ж [[кількість теплоти]], що виділяється під час [[конденсація|конденсації]] речовини: |
||
: <math> L = \frac{Q}{m} </math>, |
: <math> L = \frac{Q}{m} </math>, |
||
де '''Q''' — [[кількість теплоти]], отримана речовиною при [[Випаровування|випаровуванні]] (або, що виділилася при [[конденсація|конденсації]]), '''m''' — [[маса]] речовини, що випаровується (або конденсується). |
де '''Q''' — [[кількість теплоти]], отримана речовиною при [[Випаровування|випаровуванні]] (або, що виділилася при [[конденсація|конденсації]]), '''m''' — [[маса]] речовини, що випаровується (або конденсується). |
||
В [[СІ]] питома теплота пароутворення вимірюється у [[Джоуль|Дж]]/[[кг]]. |
В [[СІ|SІ]] питома теплота пароутворення вимірюється у [[Джоуль|Дж]]/[[кг]]. |
||
Питому теплоту пароутворення можна визначити не тільки |
Питому теплоту пароутворення можна визначити не тільки за [[Температура кипіння|температури кипіння]], а й під час пароутворення за будь-якої [[Температура|температури]]. У цьому разі питома теплота пароутворення буде залежною від температури ([[Джоуль|Дж]]/([[Кельвін|К]]·[[Кілограм|кг]])). |
||
== Теплота випаровування == |
== Теплота випаровування == |
||
Рядок 13: | Рядок 13: | ||
де '''L''' або '''r''' — питома теплота пароутворення, а '''m''' — [[маса]] рідини. |
де '''L''' або '''r''' — питома теплота пароутворення, а '''m''' — [[маса]] рідини. |
||
Також виділяють і поняття [[Молярна теплота випаровування|молярної теплоти випаровування]] — це [[кількість теплоти]], яку необхідно надати [[ |
Також виділяють і поняття [[Молярна теплота випаровування|молярної теплоти випаровування]] — це [[кількість теплоти]], яку необхідно надати [[Моль (одиниця)|1 молю]] речовини, для перетворення її в пару за температури її кипіння. Одиниця вимірювання в системі [[СІ|SІ]] — [[джоуль|Дж]]/[[моль]]. |
||
== Фізична природа == |
== Фізична природа == |
||
Рядок 19: | Рядок 19: | ||
При випаровуванні чи конденсації змінюється [[агрегатний стан]] речовини, тобто випаровування і конденсація є [[фазовий перехід|фазовими переходами]]. |
При випаровуванні чи конденсації змінюється [[агрегатний стан]] речовини, тобто випаровування і конденсація є [[фазовий перехід|фазовими переходами]]. |
||
Цей фазовий перехід є [[Фазовий перехід першого роду|фазовим переходом першого роду]], тобто таким, при якому значення [[термодинамічні потенціали|термодинамічних потенціалів]] змінюються стрибком. Зазвичай процес випаровування проходить |
Цей фазовий перехід є [[Фазовий перехід першого роду|фазовим переходом першого роду]], тобто таким, при якому значення [[термодинамічні потенціали|термодинамічних потенціалів]] змінюються стрибком. Зазвичай процес випаровування проходить за сталого [[тиск]]у й за сталої [[температура|температуріи]]. 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 [[ентальпія|ентальпій]] [[Кілограм|1 кг]] речовини в газоподібному й рідкому станах: |
Питома теплота випаровування дорівнює різниці [[ентальпія|ентальпій]] [[Кілограм|1 кг]] речовини в газоподібному й рідкому станах: |
||
Рядок 28: | Рядок 28: | ||
|+ |
|+ |
||
!Речовина |
!Речовина |
||
!Питома теплота пароутворення , МДж |
!Питома теплота пароутворення , МДж/<big>кг</big> |
||
|- |
|- |
||
|Азот |
|Азот |
||
Рядок 50: | Рядок 50: | ||
== Див. також == |
== Див. також == |
||
* [[Питома величина]] |
* [[Питома фізична величина|Питома величина]] |
||
* [[Випаровування]] |
* [[Випаровування]] |
||
* [[Конденсація]] |
* [[Конденсація]] |
Версія за 07:47, 10 листопада 2017
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 температуріи. 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.