Жасырын жылу мен меншікті жылу
Жасырын жылу
Зат фазалық өзгеріске ұшыраған кезде энергия жылу түрінде жұтылады немесе бөлінеді. Жасырын жылу - фазаның өзгеруі кезінде заттан жұтылатын немесе бөлінетін жылу. Бұл жылу өзгерістері температураның өзгеруіне әкелмейді, өйткені олар сіңіріледі немесе босатылады. Жасырын жылудың екі түрі - жасырын балқу жылуы және буланудың жасырын жылуы. Балқудың жасырын жылуы балқу немесе мұздату кезінде, ал буланудың жасырын жылуы қайнау немесе конденсация кезінде жүреді. Фазалық өзгеріс газды сұйыққа немесе сұйықты қатты күйге айналдырғанда жылуды (экзотермиялық) бөледі. Фазалық өзгеріс қатты күйден сұйыққа немесе сұйықтан газға өткенде энергияны/жылуды (эндотермиялық) жұтады. Мысалы, бу күйінде су молекулалары жоғары энергияға ие және молекулааралық тартылыс күштері болмайды. Олар жалғыз су молекулалары ретінде қозғалады. Осымен салыстырғанда сұйық күйдегі су молекулаларының энергиясы төмен. Дегенмен, кейбір су молекулалары кинетикалық энергиясы жоғары болса, бу күйіне өтуге қабілетті. Қалыпты температурада су молекулаларының бу күйі мен сұйық күйі арасында тепе-теңдік болады. Қыздыру кезінде қайнау температурасында су молекулаларының көп бөлігі бу күйіне шығады. Сонымен, су молекулалары булану кезінде су молекулалары арасындағы сутектік байланыстар үзілуі керек. Бұл үшін энергия қажет және бұл энергия буланудың жасырын жылуы ретінде белгілі. Су үшін бұл фазаның өзгеруі 100 oC (судың қайнау температурасы) кезінде орын алады. Алайда, бұл фазаның өзгеруі осы температурада болғанда, байланыстарды үзу үшін жылу энергиясы су молекулаларымен жұтылады, бірақ ол температураны жоғарылатпайды.
Меншікті жасырын жылу фазаны заттың бірлік массасының басқа фазасына толығымен түрлендіру үшін қажетті жылу энергиясының мөлшерін білдіреді.
Меншікті жылу
Жылу сыйымдылығы заттың мөлшеріне байланысты. Меншікті жылу сыйымдылығы немесе меншікті жылу сыйымдылығы (лар) - бұл заттардың мөлшеріне тәуелсіз жылу сыйымдылығы. Оны «тұрақты қысымда заттың бір граммының температурасын Цельсий бойынша бір градусқа (немесе бір Кельвинге) көтеру үшін қажетті жылу мөлшері» ретінде анықтауға болады. Меншікті жылудың өлшем бірлігі Jg-1oC-1 Судың меншікті жылуы өте жоғары, мәні 4,186 Jg -1oC-1 Бұл 1 г судың температурасын 1 oC арттыру үшін 4,186 Дж жылу энергиясын білдіреді. қажет. Бұл жоғары құндылық судың жылу реттеудегі рөлі үшін кездеседі. Температураны t1-дан t2 дейін арттыру үшін қажетті жылуды табу үшін келесі теңдеуді қолдануға болады.
q=m x s x ∆t
q=қажет жылу
m=заттың массасы
∆t=t1-t2
Алайда реакция фазалық өзгерісті қамтыса, жоғарыдағы теңдеу қолданылмайды. Мысалы, су газ фазасына өткенде (қайнау нүктесінде) немесе су мұзды қалыптастыру үшін қатып қалғанда (балқу нүктесінде) қолданылмайды. Себебі, фазаны өзгерту кезінде қосылған немесе алынған жылу температураны өзгертпейді.
Жасырын жылу мен меншікті жылу арасындағы айырмашылық неде?
• Жасырын жылу - зат фазалық өзгеріске ұшыраған кезде жұтылатын немесе бөлінетін энергия. Меншікті жылу – тұрақты қысымда заттың бір граммының температурасын Цельсий бойынша бір градусқа (немесе бір Кельвин) көтеру үшін қажет жылу мөлшері.
• Меншікті жылу зат фазасы өзгерген кезде қолданылмайды.
• Меншікті қызу температураның өзгеруіне себеп болады, бұл жерде жасырын қызу кезінде температура өзгерісі болмайды.
