Unterschied zwischen Wärmekapazität und spezifischer Wärme

Wärmekapazität im Verhältnis zur spezifischen Wärme

Wenn eine Substanz erhitzt wird, steigt ihre Temperatur an und wenn sie abgekühlt wird, nimmt ihre Temperatur ab. Der Temperaturunterschied ist proportional zur zugeführten Wärmemenge. Wärmekapazität und spezifische Wärme sind zwei Proportionalitätskonstanten, um die Temperaturänderung und die Wärmemenge in Beziehung zu setzen.

Wärmekapazität

In der Thermodynamik wird die Gesamtenergie eines Systems innere Energie genannt. Interne Energie gibt die gesamte kinetische und potentielle Energie von Molekülen im System an. Die interne Energie eines Systems kann entweder durch Arbeiten am System oder durch Erhitzen verändert werden. Die innere Energie einer Substanz nimmt zu, wenn ihre Temperatur erhöht wird. Die Höhe der Zunahme hängt von den Bedingungen ab, unter denen das Erwärmen stattfindet. Wärme wird benötigt, um die Temperatur zu erhöhen. Die Wärmekapazität (C) einer Substanz ist "die Wärmemenge, die benötigt wird, um die Temperatur eines Stoffes um ein Grad Celsius (oder ein Kelvin) zu erhöhen. "Die Wärmekapazität unterscheidet sich von Stoff zu Stoff. Die Stoffmenge ist direkt proportional zur Wärmekapazität. Das heißt, durch Verdopplung der Substanzmasse kann die Wärmekapazität verdoppelt werden. Die Wärme, die erforderlich ist, um die Temperatur von t 1 auf t 2 einer Substanz zu erhöhen, kann unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet werden.

o

C

-1 oder JK -1 . Zwei Arten von Wärmekapazitäten sind in der Thermodynamik definiert; die Wärmekapazität bei konstantem Druck und Wärmekapazität bei konstantem Volumen.

Spezifische Wärme Die Wärmekapazität hängt von der Menge der Substanz ab. Spezifische Wärme oder spezifische Wärmekapazität (en) ist die Wärmekapazität, die unabhängig von der Menge an Substanzen ist. Es kann definiert werden als "die Wärmemenge, die erforderlich ist, um die Temperatur eines Gramms einer Substanz um einen Grad Celsius (oder ein Kelvin) bei konstantem Druck zu erhöhen. Die Einheit der spezifischen Wärme ist Jg -1 o C -1 . Die spezifische Wärme des Wassers ist mit einem Wert von 4 sehr hoch. 186 Jg

-1o

C -1 . Dies bedeutet, die Temperatur von 1 g Wasser um 1 o C, 4 zu erhöhen. 186 J Wärmeenergie wird benötigt. Dieser hohe Wert trifft auf die Rolle von Wasser bei der thermischen Regulierung. Um die Wärme zu finden, die erforderlich ist, um die Temperatur einer bestimmten Masse einer Substanz von t 1 auf t 2 zu erhöhen, kann die folgende Gleichung verwendet werden. m = Masse der Substanz Δt = t 1 -t 2 Die obige Gleichung gilt jedoch nicht, wenn die Reaktion eine Phasenänderung beinhaltet.Zum Beispiel trifft es nicht zu, wenn das Wasser in die Gasphase fließt (am Siedepunkt) oder wenn das Wasser gefriert, um Eis zu bilden (am Schmelzpunkt). Das ist weil; die während des Phasenwechsels hinzugefügte oder entfernte Wärme ändert die Temperatur nicht.

Was ist der Unterschied zwischen Wärmekapazität und spezifischer Wärme?

- Die Wärmekapazität ist die Wärmemenge, die benötigt wird, um die Temperatur einer Substanz um 1

o

C oder 1K zu ändern. Spezifische Wärme ist die Wärme, die benötigt wird, um 1g der Temperatur der Substanzen um 1

o C oder 1K zu ändern. - Die Wärmeleistung hängt von der Menge des Stoffes ab, aber die spezifische Wärmekapazität ist unabhängig davon.