Nxehtësia latente kundrejt nxehtësisë specifike
Nxehtësia latente
Kur një substancë pëson një ndryshim fazor, energjia absorbohet ose çlirohet si nxehtësi. Nxehtësia latente është nxehtësia që absorbohet ose lirohet nga një substancë gjatë një ndryshimi fazor. Këto ndryshime të nxehtësisë nuk shkaktojnë ndryshime të temperaturës pasi ato absorbohen ose lëshohen. Dy format e nxehtësisë latente janë nxehtësia latente e shkrirjes dhe nxehtësia latente e avullimit. Nxehtësia latente e shkrirjes ndodh gjatë shkrirjes ose ngrirjes, dhe nxehtësia latente e avullimit ndodh gjatë zierjes ose kondensimit. Ndryshimi i fazës lëshon nxehtësi (ekzotermike) kur shndërron gazin në lëng ose të lëngët në të ngurtë. Ndryshimi i fazës thith energji/nxehtësi (endotermike) kur kalon nga e ngurtë në të lëngshme ose e lëngshme në gaz. Për shembull, në gjendjen e avullit, molekulat e ujit janë shumë energjike dhe nuk ka forca tërheqëse ndërmolekulare. Ata lëvizin si molekula të vetme uji. Krahasuar me këtë, molekulat e ujit në gjendje të lëngët kanë energji të ulët. Megjithatë, disa molekula uji janë të afta të ikin në gjendjen e avullit nëse kanë energji të lartë kinetike. Në temperaturë normale, do të ketë ekuilibër midis gjendjes së avullit dhe gjendjes së lëngshme të molekulave të ujit. Gjatë ngrohjes, në pikën e vlimit shumica e molekulave të ujit do të lëshohen në gjendje avulli. Pra, kur molekulat e ujit avullojnë, lidhjet e hidrogjenit midis molekulave të ujit duhet të prishen. Për këtë nevojitet energji dhe kjo energji njihet si nxehtësia latente e avullimit. Për ujin, ky ndryshim fazor ndodh në 100 oC (pika e vlimit të ujit). Megjithatë, kur ky ndryshim fazor ndodh në këtë temperaturë, energjia e nxehtësisë absorbohet nga molekulat e ujit për të thyer lidhjet, por nuk do ta rrisë më shumë temperaturën.
Nxehtësia latente specifike do të thotë, sasia e energjisë së nxehtësisë që nevojitet për të kthyer plotësisht një fazë në një fazë tjetër të një njësie të masës së një substance.
Nxehtësia specifike
Kapaciteti i nxehtësisë varet nga sasia e substancës. Nxehtësia specifike ose kapaciteti(et) specifik i nxehtësisë është kapaciteti i nxehtësisë i cili është i pavarur nga sasia e substancave. Mund të përkufizohet si "sasia e nxehtësisë e nevojshme për të rritur temperaturën e një gram të një substance me një gradë Celsius (ose një Kelvin) në një presion konstant". Njësia e nxehtësisë specifike është Jg-1oC-1 Nxehtësia specifike e ujit është shumë e lartë me vlerën 4,186 Jg -1oC-1 Kjo do të thotë, për të rritur temperaturën me 1 oC e 1 g ujë, 4,186 J energji termike eshte e nevojshme. Kjo vlerë e lartë haset për rolin e ujit në rregullimin termik. Për të gjetur nxehtësinë e nevojshme për të rritur temperaturën nga t1 në t2 të një mase të caktuar të një substance mund të përdoret ekuacioni i mëposhtëm.
q=m x s x ∆t
q=ngrohje e nevojshme
m=masa e substancës
∆t=t1-t2
Megjithatë, ekuacioni i mësipërm nuk zbatohet nëse reaksioni përfshin një ndryshim fazor. Për shembull, nuk zbatohet kur uji shkon në fazën e gazit (në pikën e vlimit) ose kur uji ngrin për të formuar akull (në pikën e shkrirjes). Kjo ndodh sepse nxehtësia e shtuar ose hequr gjatë ndryshimit të fazës nuk e ndryshon temperaturën.
Cili është ndryshimi midis nxehtësisë latente dhe nxehtësisë specifike?
• Nxehtësia latente është energjia e përthithur ose e çliruar kur një substancë po kalon një ndryshim fazor. Nxehtësia specifike është sasia e nxehtësisë e nevojshme për të rritur temperaturën e një gram të një substance me një gradë Celsius (ose një Kelvin) me një presion konstant.
• Nxehtësia specifike nuk zbatohet kur një substancë po kalon një ndryshim fazor.
• Nxehtësia specifike shkakton ndryshim të temperaturës ku në nxehtësinë latente nuk ka ndryshim të temperaturës.