Calor latente vs calor específico
Calor latente
Quando uma substância sofre uma mudança de fase, a energia é absorvida ou liberada na forma de calor. Calor latente é o calor que está sendo absorvido ou liberado de uma substância durante uma mudança de fase. Essas mudanças de calor não causam mudanças de temperatura à medida que são absorvidas ou liberadas. As duas formas de calor latente são o calor latente de fusão e o calor latente de vaporização. O calor latente de fusão ocorre durante a fusão ou congelamento, e o calor latente de vaporização ocorre durante a ebulição ou condensação. A mudança de fase libera calor (exotérmico) ao converter gás em líquido ou líquido em sólido. A mudança de fase absorve energia/calor (endotérmica) ao passar de sólido para líquido ou de líquido para gás. Por exemplo, no estado de vapor, as moléculas de água são altamente energéticas e não há forças de atração intermoleculares. Eles se movem como moléculas de água únicas. Comparado a isso, as moléculas de água no estado líquido têm baixas energias. No entanto, algumas moléculas de água são capazes de escapar para o estado de vapor se tiverem alta energia cinética. À temperatura normal, haverá equilíbrio entre o estado de vapor e o estado líquido das moléculas de água. Ao aquecer, no ponto de ebulição, a maioria das moléculas de água será liberada para o estado de vapor. Assim, quando as moléculas de água estão evaporando, as ligações de hidrogênio entre as moléculas de água precisam ser quebradas. Para isso, é necessária energia, e essa energia é conhecida como calor latente de vaporização. Para a água, esta mudança de fase ocorre a 100 oC (ponto de ebulição da água). No entanto, quando essa mudança de fase ocorre nessa temperatura, a energia térmica é absorvida pelas moléculas de água para quebrar as ligações, mas não aumentará mais a temperatura.
Calor latente específico significa a quantidade de energia térmica necessária para converter uma fase completamente em outra fase de uma unidade de massa de uma substância.
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. Pode ser definido 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 o valor de 4,186 Jg -1oC-1 Isso significa que, para aumentar a temperatura em 1 oC de 1 g de água, 4,186 J de energia térmica é preciso. Este alto valor encontra-se para o papel da água na regulação térmica. Para encontrar o calor necessário para aumentar a temperatura de t1 para t2 de uma certa massa de uma substância, 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 envolver uma mudança de fase. Por exemplo, não se aplica quando a água vai para a 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 Calor Latente e Calor Específico?
• Calor latente é a energia absorvida ou liberada quando uma substância está passando por uma mudança de fase. Calor específico é a quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura de um grama de uma substância em um grau Celsius (ou um Kelvin) a uma pressão constante.
• O calor específico não se aplica quando uma substância está passando por uma mudança de fase.
• O calor específico causa mudança de temperatura onde no calor latente não há mudança de temperatura envolvida.