Page 50 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PROMOCJA
P. 50
Temperatura, w której ciecz wrze, nosi nazwę temperatury wrzenia.
Dla każdej cieczy proces przebiega podobnie. Temperatura wrzącej cie-
czy nie wzrasta, dopóki cała ciecz nie zamieni się w gaz.
Ciepło parowania
Parowaniu i wrzeniu towarzyszy zawsze obniżanie się temperatury, gdyż
ucieczka najszybszych cząsteczek cieczy zmniejsza średnią energię kinetycz-
ną pozostałych cząsteczek. Utrzymanie stałej temperatury w trakcie wrzenia
cieczy wymaga dostarczania energii.
Q
Energia ta jest wprost proporcjonalna do masy m cieczy: Q ~ m, a = const.
m
Ilość energii potrzebną do wyparowania 1 kg cieczy (w temperaturze wrzenia)
nazywamy ciepłem parowania (q p ).
Obliczamy je, stosując wzór:
q = Q
p
Możliwe są również inne oznaczenia, np. m
c p , Q p .
J
Jednostką ciepła parowania jest [q p ] = 1 kg
kJ
Ciepło parowania wody wynosi 2258 kg . Oznacza to, że do przemiany 1 kg
wody o temperaturze 100°C w parę o tej samej temperaturze potrzeba 2258 kJ
energii. Fakt, że woda ma duże ciepło parowania, wykorzystujemy przy schła-
dzaniu poparzonej skóry zimną wodą, która – parując – pobiera z otoczenia,
a więc i z poparzonej skóry, dużo ciepła – schładza skórę i zmniejsza ból.
Aby obliczyć ilość energii potrzebnej do wyparowania cieczy w tempera-
turze wrzenia, stosujemy wzór:
Q = m · q p
Ciepło skraplania
Doprowadzając energię potrzebną do wyparowania cieczy, rozbijamy częścio-
wo strukturę cząsteczkową cieczy. Ciecz staje się gazem, w którym cząstecz-
ki poruszają się chaotycznie. Odwrotnie jest przy przemianie pary w ciecz.
Zostaje wtedy uwolniona ta sama ilość energii, którą musieliśmy dostarczyć
podczas wyparowywania cieczy.
Ilość energii oddana przez 1 kg skraplającej się pary nazywamy
ciepłem skraplania (w stałej temperaturze).
Obliczamy ją, stosując wzór:
q = Q
s
m
q s – ciepło skraplania
48