Скрытая теплота парообразования
Скрытая теплота парообразования — это количество теплоты, которое поглощает 1 кг жидкости при переходе в пар при постоянной температуре и давлении (или отдаёт пар при конденсации). Для воды при атмосферном давлении это около 2257 кДж/кг, для хладагентов при рабочих температурах — 150–250 кДж/кг, для аммиака — около 1300 кДж/кг. С ростом давления она уменьшается и становится равной нулю в критической точке.
Когда вещество изменяет состояние с жидкого на парообразное, его молекулы приобретают достаточно энергии для преодоления всех сил, включая силу притяжения. Энергия, потребляемая насыщенной жидкостью, увеличивает внутреннюю потенциальную энергию вещества, что увеличивает разделение молекул жидкости. Количество энергии, требуемой для данной внутренней работы по преодолению ограничивающих сил, очень велико. По этой причине способность вещества поглощать энергию при изменении состояния с жидкого до парообразного, огромна. Она во много раз больше, чем способность вещества поглощать энергию при переходе от твердой фазы к жидкой.
Так как внутренняя кинетическая энергия при изменении состояния не возрастает, температура жидкости остается постоянной. Количество энергии, которую одна единицы жидкости поглощает при переходе от жидкого состояния к парообразному или отдает при переходе от парообразного состояния к жидкому, называется скрытой теплотой парообразования. Скрытая теплота парообразования различна для разных жидкостей. Как и в случае с температурой насыщения, определенная скрытая теплота парообразования значительно изменяется при изменении давления. Обычно, когда давление в окружающей среде увеличивается, температура насыщения жидкости также увеличивается, а ее скрытая теплота парообразования уменьшается.
Что такое теплота парообразования
Теплотой парообразования называется количество теплоты, которое нужно сообщить 1 кг жидкости, чтобы при постоянной температуре и давлении превратить её в пар. «Скрытой» её называют потому, что при кипении температура не меняется — тепло уходит на разрыв связей между молекулами, а не на нагрев. При конденсации то же количество тепла выделяется обратно.
| Вещество, условия | r, кДж/кг |
|---|---|
| Вода при 100 °C | 2257 |
| Вода при 0 °C | 2501 |
| Аммиак при −10 °C | 1297 |
| R134a при 0 °C | 199 |
| R404A при −10 °C | 183 |
| R410A при 0 °C | 221 |
Тепло на испарение жидкости
Q = m · r. Для перевода в кВт·ч разделите на 3600.
Теплота плавления — переход лёд — вода — описана в статье «скрытая теплота плавления».
Частые вопросы
Скрытая теплота парообразования — это что?
Энергия, необходимая для перевода единицы массы жидкости в пар без изменения температуры. Она тратится на преодоление сил притяжения между молекулами, а не на нагрев.
Почему скрытая теплота важна для холодильных машин?
Хладагент отбирает тепло в испарителе в основном за счёт кипения. Чем больше скрытая теплота, тем меньше хладагента нужно прокачать для той же холодопроизводительности.
Что называется теплотой парообразования?
Количество теплоты, которое нужно сообщить 1 кг жидкости при постоянной температуре, чтобы превратить её в пар. Для воды при 100 °C — 2257 кДж/кг.
Читайте также
а)разность энергий газообразного и жидкого состояний вещества на граничных точках кривой перехода "пар-жидкость"
Б)нет правильного ответа
в)энергия,которую необхадимо сообщить жидкости ,чтобы она превратилась в пар
Г)энергия улетающих навсегда с поверрррхности жидкости её молекул до того ,как она закипит
д)удельная теплота кипения жидкости
помогите пожалуйста