Šilumos talpos ir savitosios šilumos skirtumas

pagrindinis skirtumas tarp šilumos talpos ir savitosios šilumos yra ta šilumos talpa priklauso nuo medžiagos kiekio, o savitoji šilumos talpa nuo jos nepriklauso.

Kai mes šildome medžiagą, jos temperatūra pakyla, o kai mes ją aušiname, jos temperatūra mažėja. Šis temperatūros skirtumas yra proporcingas tiekiamos šilumos kiekiui. Šilumos talpa ir savitoji šiluma yra dvi proporcingumo konstantos, susijusios su temperatūros pokyčiu ir šilumos kiekiu.

TURINYS

1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra šilumos talpa 
3. Kas yra specifinė šiluma
4. Šalutinis palyginimas - Šilumos talpa ir specifinė šiluma lentelės pavidalu
5. Santrauka

Kas yra šilumos talpa?

Termodinamikoje visa sistemos energija yra vidinė energija. Vidinė energija nurodo bendrą molekulių kinetinę ir potencialią energiją sistemoje. Mes galime pakeisti sistemos vidinę energiją dirbdami prie sistemos arba ją šildydami. Vidinė medžiagos energija padidėja, kai padidiname jos temperatūrą. Padidėjimo dydis priklauso nuo sąlygų, kuriomis vyksta šildymas. Čia mums reikia šilumos, kad padidintume temperatūrą.

Medžiagos šiluminė talpa (C) yra „šilumos kiekis, reikalingas medžiagos temperatūrai pakelti vienu laipsniu Celsijaus (arba vienu kelvinu)“. Šilumos talpa įvairioms medžiagoms skiriasi. Medžiagos kiekis yra tiesiogiai proporcingas šilumos talpai. Tai reiškia, kad padvigubinus medžiagos masę, šilumos talpa padidėja dvigubai. Šiluma, kurią mums reikia padidinti nuo t₁ į t₂ cheminės medžiagos kiekį galima apskaičiuoti pagal šią lygtį.

q = C x ∆t
q = reikalinga šiluma
∆t = t₁-t₂

01 paveikslas: Helio šilumos talpa

Šilumos talpos vienetas yra JºC^-1 arba JK^-1. Termodinamikoje apibrėžti dviejų tipų šilumos talpos; šilumos talpa esant pastoviam slėgiui ir šilumos talpa esant pastoviam tūriui.

Kas yra specifinė šiluma?

Šilumos talpa priklauso nuo medžiagos kiekio. Savitoji šiluma arba savitoji šilumos talpa (-os) yra šilumos talpa, nepriklausanti nuo medžiagų kiekio. Tai galime apibūdinti kaip „šilumos kiekį, reikalingą vieno gramo medžiagos temperatūrai pakelti vienu laipsniu Celsijaus (arba vienu Kelvinu) esant pastoviam slėgiui“.

Specifinės šilumos vienetas yra Jg^-1oC^-1. Specifinis vandens karštis yra labai didelis - jo vertė 4,186 Jg^-1oC^-1. Tai reiškia, kad norint padidinti 1 g vandens temperatūrą 1 ° C, mums reikia 4,186 J šilumos energijos. Ši didelė vertė atspindi vandens vaidmenį šiluminiame reguliavime. Norėdami rasti šilumą, reikalingą tam tikros medžiagos masės temperatūrai padidinti nuo t1 iki t2, galima naudoti šią lygtį:.

q = m x s x ∆t
q = reikalinga šiluma
m = medžiagos masė
∆t = t₁-t₂

Tačiau aukščiau pateikta lygtis netaikoma, jei reakcija apima fazės pakeitimą; pavyzdžiui, kai vanduo eina į dujų fazę (virimo taške) arba kai vanduo užšąla ir susidaro ledas (lydymosi taške). Taip yra todėl, kad fazės pakeitimo metu pridėta arba pašalinta šiluma nekeičia temperatūros.

Kuo skiriasi šilumos talpa ir savitoji šiluma??

Pagrindinis skirtumas tarp šiluminės talpos ir savitosios šilumos yra tas, kad šilumos talpa priklauso nuo medžiagos kiekio, o savitoji šilumos talpa nuo jos nepriklauso. Be to, svarstant teoriją, šilumos kiekio, reikalingo pakeisti medžiagų temperatūrą 1 ° C arba 1K, šilumos talpa, o savitoji šiluma yra šiluma, reikalinga 1g medžiagų temperatūrai pakeisti 1 ° C arba 1K..

Santrauka - Šilumos talpa prieš savitąją šilumą

Šilumos talpa ir savitoji šiluma yra svarbūs termodinamikos terminai. Pagrindinis skirtumas tarp šiluminės talpos ir savitosios šilumos yra tas, kad šilumos talpa priklauso nuo medžiagos kiekio, o savitoji šilumos talpa nuo jos nepriklauso.

Nuoroda:

1. Helmenstine, Anne Marie. „Specifinis šilumos pajėgumas chemijoje“. „ThoughtCo“, 2019 m. Kovo 21 d., Galima rasti čia.

Vaizdo mandagumas:

1. „Adheele“ „4He 01 šilumos talpa“ per „English Wikipedia“ (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“