Différence entre chaleur latente et chaleur spécifique

Chaleur latente vs chaleur spécifique

Chaleur latente

Lorsqu'une substance subit un changement de phase, l'énergie est absorbée ou libérée sous forme de chaleur. La chaleur latente est la chaleur absorbée ou libérée par une substance lors d'un changement de phase. Ces changements de chaleur ne provoquent pas de changements de température car ils sont absorbés ou libérés. Les deux formes de chaleur latente sont la chaleur latente de fusion et la chaleur latente de vaporisation. La chaleur latente de fusion se produit lors de la fusion ou de la congélation, et la chaleur latente de vaporisation se produit lors de l'ébullition ou de la condensation. Le changement de phase libère de la chaleur (exothermique) lors de la conversion de gaz en liquide ou de liquide en solide. Le changement de phase absorbe de l'énergie / de la chaleur (endothermique) lors du passage du solide au liquide ou du liquide au gaz. Par exemple, à l’état de vapeur, les molécules d’eau sont très énergétiques et il n’existe aucune force d’attraction intermoléculaire. Ils se déplacent comme de simples molécules d'eau. Par rapport à cela, les molécules d'eau à l'état liquide ont de faibles énergies. Cependant, certaines molécules d'eau sont capables de s'échapper à l'état de vapeur si leur énergie cinétique est élevée. À température normale, il y aura un équilibre entre l'état de vapeur et l'état liquide des molécules d'eau. Lors du chauffage, au point d'ébullition, la plupart des molécules d'eau seront libérées à l'état de vapeur. Ainsi, lorsque les molécules d'eau s'évaporent, les liaisons hydrogène entre les molécules d'eau doivent être rompues. Pour cela, de l'énergie est nécessaire, et cette énergie est connue sous le nom de chaleur latente de vaporisation. Pour l'eau, ce changement de phase se produit à 100 ^oC (point d'ébullition de l'eau). Cependant, lorsque ce changement de phase se produit à cette température, l’énergie thermique est absorbée par les molécules d’eau pour rompre les liaisons, mais elle n’augmentera pas davantage la température..

Chaleur latente spécifique, la quantité d'énergie thermique nécessaire pour convertir complètement une phase en une autre phase d'une unité de masse d'une substance.

Chaleur spécifique

La capacité calorifique dépend de la quantité de substance. La chaleur spécifique ou la capacité thermique spécifique est la capacité thermique indépendante de la quantité de substances. Elle peut être définie comme «la quantité de chaleur requise pour élever la température d'un gramme d'une substance de un degré Celsius (ou d'un Kelvin) à pression constante». L'unité de chaleur spécifique est Jg.^-1oC^-1. La chaleur spécifique de l'eau est très élevée avec la valeur de 4.186 Jg^-1oC^-1. Cela signifie, pour augmenter la température de 1 ^oC de 1 g d'eau, 4,186 J d'énergie thermique est nécessaire. Cette grande valeur se rencontre pour le rôle de l'eau dans la régulation thermique. Pour trouver la chaleur nécessaire pour augmenter la température₁ à t₂ d'une certaine masse d'une substance suivant l'équation peut être utilisé.

q = m x s x t

q = chaleur requise

m = masse de la substance

∆t = t₁-t₂

Cependant, l'équation ci-dessus ne s'applique pas si la réaction implique un changement de phase. Par exemple, il ne s'applique pas lorsque l'eau passe en phase gazeuse (au point d'ébullition) ou lorsque l'eau gèle pour former de la glace (au point de fusion). En effet, la chaleur ajoutée ou éliminée lors du changement de phase ne change pas la température.