水的汽化潜热是多少
一个大气压(0.1MPa)100℃时的汽化潜热为2257.2kJ/kg。
汽化时要保持物质的温度不变,因而就必须从外界输入能量。这就是液体汽化时需要汽化热的原因。如果汽化时不从外界补充能量,而使液体绝热蒸发,那么液体的温度就要降低,这是获得低温的一种方法。
汽化潜热哪里查询
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什么叫汽化潜热
在一定的压力下,每公斤饱和温度的水变成饱和蒸汽所需的热量称为汽化潜热,单位是kJ/kg。汽化潜热随着压力升高而降低。当压力升高时,水的饱和温度升高,水分子的动能则相应增加,使水分子具有脱离相邻水分子间引力的能量,从而随着压力的升高,汽化潜热相应减少。
什么是潜热如何计算
当你为早晨的咖啡加热一壶水时,你有没有想过给它提供的热量会发生什么变化?你有没有想过,如果你把一个盖子盖在一壶开水上,会产生气泡或积聚蒸汽?如果不是这样,那么当你把冰块从冰箱里拿出来的时候,你肯定看到了它融化了。但是,这些经常发生的事情背后有什么科学原理呢?让我们看看!
潜热与物质相的变化有关。具体地说,它可以定义为当固体、气体或液体之间的相位变化时,物质释放或吸收的能量。它也是在不提高整个系统温度的情况下供给或从物质中提取的隐藏能量。
什么是潜热?
在深入了解潜热的细节之前,我们先来看看能量本身。每一种物质固体、液体或气体都由两种能量组成。一个是动能,这是由于粒子的运动,而另一个是势能,它对应于这些粒子在系统中的位置。
另一件令人兴奋的事情是,不同物质的结构随其相的不同而变化。
例如,让我们考虑一下水。在固态,它被称为冰,而在气态,它被称为蒸汽。冰中的水分子彼此非常接近,这与它的特定形状相对应。此外,由于冰中的分子彼此结合的强度较高,因此动能也很小。另一方面,水分子在蒸汽形式上相距甚远,所以分子在汽相的动能最大。
改变物质的相而不提高其温度所需的热量称为潜热。从字面上说,潜在的意思是隐藏的;因此,这种能量隐藏在分子中,直到发生相变。如果你注意了,在水的情况下,热量足以引起相变。当你把水倒进锅里,打开煤气炉时,水不会立刻沸腾。相反,几分钟后,你会注意到气泡开始形成,如果你盖上锅盖,它很快就会被蒸汽覆盖。
什么是聚变潜热?
考虑两杯苏打水。如果杯子A里有冷苏打水,而杯子B里有带冰块的苏打水,哪一个会保持较长时间的冷?很明显,杯子B。这是聚变潜热发挥作用的地方。它被定义为将固体转化为液体所需的热量,反之亦然。值得一提的是,这种变化也发生在不改变温度的情况下。
当一个人试图将固体转化为液体时,需要向系统提供热量。另一方面,当液体变成固体时,会释放出聚变潜热。
冰中的溶化潜热远高于它的比热,这就是为什么它能使饮料保持较长时间的冷却。此外,冰和水中潜热的高值也导致了雪的缓慢融化!
什么是汽化潜热?
你有没有想过,为什么你妈妈总是告诫你不要弯腰喝热开水?显然,她不想让你灼伤!但是,这和潜热有什么关系?有趣的是,汽化潜热是将液体转化为蒸汽所需的能量,反之亦然。
如上所述,水可以容纳大量的潜热。与热水引起的灼伤相比,蒸汽灼伤被认为是非常危险的,这是由于汽化潜热的缘故。这是因为当蒸汽灼伤一个人的手时,它开始凝结。因此,它利用更多的能量来凝结水,而热水根本做不到这一点。综上所述,由于这种相变,水蒸汽是极其危险的。
如果温度没有变化,那么所施加的热量会去哪里?
这是一个非常合乎逻辑的问题!在整篇文章中,我们都说潜热不会引起温度的变化,所以当我们加热一锅水时,为什么温度不立即升高呢?
对这个问题最直接的答案是,你所施加的热量首先被用来打破介质的键,从而改变其相。因为水中的粒子彼此非常接近,外部的热量打破了键,增加了动能,并将液体转化为蒸汽!
如何计算引起相变所需的潜热
我们知道潜热是使物体改变其状态所需的每公斤热量;换句话说,潜热是使相变发生所需的热量。它的单位是焦耳每千克(J/kg),在MKS(米-千克-秒)系统中。
聚变潜热,Lf。这是每公斤热量,当水变成冰或冰变成水时,使固态和液态之间发生变化所需的热量。
汽化潜热,Lv。这是每公斤所需的热量,当水沸腾或蒸汽凝结成水时,使液相和气相发生变化。升华潜热。
这是当干冰蒸发时,在固态和气态之间进行变化所需的每千克热量。
这是相变过程中的传热公式,其中△Q表示热量变化
m是质量,L是潜热:△Q=mL
在这里,L取代了△T(温度的变化)以及温度变化公式中的c(比热)项。
假设你在一家餐厅,在25摄氏度的室温下,一杯100.0克的水,但你更喜欢0摄氏度的冰水。你需要多少冰?你可以用温度变化和相变的热量公式找到答案。
众所周知融化的冰所吸收的热量必须等于你想冷却的水所损失的热量。这是你冷却的水所损失的热量:
T是最终温度,T0是初始温度。
插入数字可以告诉您水需要损失多少热量:
那么这么多的热量能融化多少冰呢?也就是说,你需要加多少0摄氏度的冰才能把水冷却到0摄氏度?这将是以下数量,其中Lf是冰的聚变潜热:
你知道这必须等于水失去的热量,所以你可以把它设置为
换句话说,
这样,你可以对服务生说:“请给我精确到摄氏0度的31.0克冰块。”
为什么饱和温度越低,汽化潜热
因为汽化潜热随着压力升高而降低。例如压力为O。IMPa,汽化潜热为2259kJ/kg;压力为IMPa和lOMPa时汽化潜热分别为2018kJ/kg和1327kJ/kg;当压力升高至临界压力22。11MPa时,汽化潜热为0。随着压力的升高,水的饱和温度升高,水分子的动能相应增加,从外界获得较少的热量,就可以使水分子具有脱离相邻水分子间引力的能量,所以,随着压力的升高,汽化潜热减少。
水分子变成蒸汽分子,必须从外界吸收热量,使水分子的能量增加。在一定的压力下,每千克饱和温度的水变成饱和蒸汽所需的热量称为汽化潜热,单位是kj/kg。
为什么汽化潜热是焓
更正一下问题:为什么汽化潜热是焓变?
汽化潜热指的是液体在相应的温度和压力下发生的等温等压且无非体积功的可逆相变过程的热量,即等压热效应。而在等压且无非体积功过程中,系统的热量在数值上恰好等于焓变,所以我们经常说汽化潜热为汽化焓。
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