A principal diferença entre capacidade calorífica e calor específico é que a capacidade calorífica depende da quantidade de substância, enquanto a capacidade calorífica específica é independente dela.
Quando aquecemos uma substância, sua temperatura aumenta, e quando a resfriamos, sua temperatura diminui. Esta diferença de temperatura é proporcional à quantidade de calor fornecida. A capacidade calorífica e o calor específico são duas constantes de proporcionalidade que se relacionam com a mudança de temperatura e a quantidade de calor.
O que é capacidade térmica?
Na termodinâmica, a energia total de um sistema é a energia interna. A energia interna especifica a energia cinética e potencial total das moléculas no sistema. Podemos alterar a energia interna de um sistema realizando trabalho sobre o sistema ou aquecendo-o. A energia interna de uma substância aumenta quando aumentamos sua temperatura. A quantidade de aumento depende das condições em que o aquecimento ocorre. Aqui, precisamos de calor para aumentar a temperatura.
Capacidade calorífica (C) de uma substância é “a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de uma substância em um grau Celsius (ou um kelvin)”. A capacidade calorífica difere de substância para substância. A quantidade de substância é diretamente proporcional à capacidade calorífica. Isso significa que dobrando a massa de uma substância, a capacidade calorífica se duplica. O calor que precisamos para aumentar a temperatura de t1 para t2 de uma substância pode ser calculado usando a seguinte equação.
q=C x ∆t
q=calor necessário
∆t=t1-t2
Figura 01: Capacidade Calorífica do Hélio
A unidade de capacidade calorífica é JºC-1 ou JK-1. Dois tipos de capacidades de calor são definidos em termodinâmica; capacidade calorífica a pressão constante e capacidade calorífica a volume constante.
O que é Calor Específico?
A capacidade de calor depende da quantidade de substância. Calor específico ou capacidade de calor específico (s) é a capacidade de calor que é independente da quantidade de substâncias. Podemos defini-lo como “a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de um grama de uma substância em um grau Celsius (ou um Kelvin) a uma pressão constante.”
A unidade de calor específico é Jg-1oC-1 O calor específico da água é muito alto, com valor 4.186 Jg-1oC-1 Isso significa que, para aumentar a temperatura de 1 g de água em 1°C, precisamos de 4,186 J de energia térmica. Este alto valor explica o papel da água na regulação térmica. Para encontrar o calor necessário para aumentar a temperatura de uma certa massa de uma substância de t1 para t2, a seguinte equação pode ser usada.
q=m x s x ∆t
q=calor necessário
m=massa da substância
∆t=t1-t2
No entanto, a equação acima não se aplica se a reação envolve uma mudança de fase; por exemplo, quando a água vai para uma fase gasosa (no ponto de ebulição), ou quando a água congela para formar gelo (no ponto de fusão). Isso ocorre porque o calor adicionado ou removido durante a mudança de fase não altera a temperatura.
Qual é a diferença entre capacidade térmica e calor específico?
A principal diferença entre capacidade calorífica e calor específico é que a capacidade calorífica depende da quantidade de substância, enquanto a capacidade calorífica específica é independente dela. Além disso, ao considerar a teoria, a capacidade calorífica da quantidade de calor necessária para alterar a temperatura de uma substância em 1°C ou 1K, enquanto o calor específico é o calor necessário para alterar 1g da temperatura de uma substância em 1°C ou 1K.
Resumo – Capacidade de Calor vs Calor Específico
Capacidade calorífica e calor específico são termos importantes em termodinâmica. A principal diferença entre capacidade calorífica e calor específico é que a capacidade calorífica depende da quantidade de substância, enquanto a capacidade calorífica específica é independente dela.