Latentna toplina vs osjetljiva toplina
Kada se energija sistema promeni zbog temperaturne razlike između sistema i okoline, kažemo da je energija preneta kao toplota (q). Prenos toplote se odvija sa visoke temperature na nisku temperaturu, što je u skladu sa temperaturnim gradijentom.
Latentna toplina
Kada se supstanca podvrgne promjeni faze, energija se apsorbira ili oslobađa kao toplina. Latentna toplota je toplota koja se apsorbuje ili oslobađa iz supstance tokom promene faze. Ove promjene topline ne uzrokuju promjene temperature jer se apsorbiraju ili oslobađaju. Promena faze znači da čvrsta materija prelazi u gasovitu fazu ili tečnost koja prelazi u čvrstu fazu ili obrnuto. To je spontana konverzija i dešava se na karakterističnoj temperaturi za dati pritisak. Dakle, dva oblika latentne toplote su latentna toplota fuzije i latentna toplota isparavanja. Latentna toplota fuzije se dešava tokom topljenja ili smrzavanja. A latentna toplota isparavanja se dešava tokom ključanja ili kondenzacije. Promjena faze oslobađa toplinu (egzotermnu) pri pretvaranju plina u tekućinu ili tekućine u kruto. Promjena faze apsorbira energiju/toplinu (endotermno) kada prelazi iz čvrstog u tečno ili iz tekućine u plin. Na primjer, u stanju pare, molekuli vode su visoko energetski. I ne postoje međumolekularne sile privlačenja. Kreću se kao pojedinačni molekuli vode. U poređenju sa ovim, molekuli vode u tekućem stanju imaju nisku energiju. Međutim, neke molekule vode mogu prijeći u stanje pare ako imaju visoku kinetičku energiju. Na normalnoj temperaturi, postojat će ravnoteža između parnog i tekućeg stanja molekula vode. Ali, kada se zagrije na tački ključanja, većina molekula vode će biti puštena u stanje pare. Dakle, kada molekuli vode isparavaju, vodonične veze između molekula vode moraju biti prekinute. Za to je potrebna energija, a ta energija je poznata kao latentna toplota isparavanja. Za vodu, ova faza se dešava na 100°C (tačka ključanja vode). Međutim, kada dođe do ove promene faze na ovoj temperaturi, toplotnu energiju apsorbuju molekuli vode, da bi prekinuli veze, ali to neće više povećati temperaturu.
Specifična latentna toplota znači količinu toplotne energije koja je potrebna da se faza u potpunosti pretvori u drugu fazu jedinične mase supstance.
Osjetna vrućina
Osjetna toplina je oblik prijenosa energije tokom termodinamičke reakcije, koja uzrokuje promjenu temperature. Osjetljiva toplina tvari može se izračunati sljedećom formulom.
Q=mc∆T
Q=osjetna toplina
M=masa supstance
C=specifični toplotni kapacitet
∆T=promjena temperature uzrokovana toplotnom energijom
Koja je razlika između latentne i osjetne topline?
• Latentna toplota ne utiče na temperaturu supstance, dok osetljiva toplota utiče na temperaturu i dovodi do njenog porasta ili smanjenja.
• Latentna toplota se apsorbuje ili oslobađa pri promeni faze. Osjetljiva toplina je toplina koja se oslobađa ili apsorbira tokom bilo kojeg termodinamičkog procesa osim promjene faze.
• Na primjer, prilikom zagrijavanja vode na 25°C do 100°C, isporučena energija je izazvala porast temperature. Stoga se ta toplota naziva osjetljivom toplinom. Ali kada voda na 100°C ispari, to ne uzrokuje porast temperature. Toplota apsorbirana u ovom trenutku naziva se latentna toplota.