Latent Heat vs Sensible Heat
Als de energie van een systeem verandert vanwege een temperatuurverschil tussen het systeem en zijn omgeving, zeggen we dat energie is overgedragen als warmte (q). Warmteoverdracht vindt plaats van hoge temperatuur naar lage temperatuur, volgens een temperatuurgradiënt.
Latent Heat
Wanneer een stof een faseverandering ondergaat, wordt de energie geabsorbeerd of afgegeven als warmte. Latente warmte is de warmte die wordt geabsorbeerd of vrijkomt uit een stof tijdens een faseovergang. Deze warmteveranderingen veroorzaken geen temperatuurveranderingen omdat ze worden geabsorbeerd of vrijgegeven. Een faseverandering betekent dat een vaste stof naar de gasfase gaat of een vloeistof naar een vaste fase gaat of omgekeerd. Het is een spontane omzetting en vindt plaats bij een karakteristieke temperatuur voor een bepaalde druk. Dus de twee vormen van latente warmte zijn latente smeltwarmte en latente verdampingswarmte. Latente smeltwarmte vindt plaats tijdens smelten of bevriezen. En latente verdampingswarmte vindt plaats tijdens koken of condenseren. Door de faseverandering komt warmte vrij (exotherm) bij het omzetten van gas naar vloeistof of vloeibaar naar vast. De faseverandering absorbeert energie/warmte (endotherm) wanneer van vast naar vloeibaar of van vloeibaar naar gas gaat. In de damptoestand zijn watermoleculen bijvoorbeeld zeer energetisch. En er zijn geen intermoleculaire aantrekkingskrachten. Ze bewegen als afzonderlijke watermoleculen. In vergelijking hiermee hebben watermoleculen in vloeibare toestand een lage energie. Sommige watermoleculen kunnen echter ontsnappen naar de damptoestand als ze een hoge kinetische energie hebben. Bij normale temperatuur zal er een evenwicht zijn tussen de watermoleculen in de damptoestand en de vloeibare toestand. Maar bij verhitting tot het kookpunt zullen de meeste watermoleculen worden vrijgegeven in de damptoestand. Dus als watermoleculen verdampen, moeten de waterstofbruggen tussen de watermoleculen worden verbroken. Hiervoor is energie nodig, en deze energie staat bekend als de latente verdampingswarmte. Voor water vindt deze faseverandering plaats bij 100°C (kookpunt van water). Wanneer deze faseverandering echter optreedt bij deze temperatuur, wordt warmte-energie geabsorbeerd door watermoleculen, om de bindingen te verbreken, maar het zal de temperatuur niet meer verhogen.
Specifieke latente warmte betekent de hoeveelheid warmte-energie die nodig is om een fase volledig om te zetten in een andere fase van een massa-eenheid van een stof.
Gevoelige warmte
Zware warmte is een vorm van energieoverdracht tijdens een thermodynamische reactie, waardoor de temperatuur verandert. De voelbare warmte van een stof kan worden berekend met de volgende formule.
Q=mc∆T
Q=voelbare warmte
M=massa van de stof
C=specifieke warmtecapaciteit
∆T=temperatuurverandering veroorzaakt door de warmte-energie
Wat is het verschil tussen latente warmte en voelbare warmte?
• Latente warmte heeft geen invloed op de temperatuur van een stof, terwijl voelbare warmte de temperatuur beïnvloedt en deze doet stijgen of dalen.
• Latente warmte wordt geabsorbeerd of komt vrij bij een faseverandering. Voelbare warmte is de warmte die vrijkomt of wordt geabsorbeerd tijdens een ander thermodynamisch proces dan faseveranderingen.
• Bijvoorbeeld, bij het verwarmen van het water van 25°C tot 100°C zorgde de toegevoerde energie voor een temperatuurstijging. Daarom wordt die warmte voelbare warmte genoemd. Maar als water van 100°C verdampt, veroorzaakt dat geen temperatuurstijging. De warmte die op dit moment wordt opgenomen, wordt de latente warmte genoemd.
