Die sleutelverskil tussen hittekapasiteit en spesifieke hitte is dat hittekapasiteit afhanklik is van die hoeveelheid stof, terwyl spesifieke hittekapasiteit onafhanklik daarvan is.
Wanneer ons 'n stof verhit, styg die temperatuur daarvan, en wanneer ons dit afkoel, neem die temperatuur af. Hierdie verskil in temperatuur is eweredig aan die hoeveelheid hitte wat verskaf word. Hittekapasiteit en spesifieke hitte is twee eweredigheidskonstantes wat verband hou met die temperatuurverandering en die hoeveelheid hitte.
Wat is hittekapasiteit?
In termodinamika is die totale energie van 'n sisteem die interne energie. Interne energie spesifiseer die totale kinetiese en potensiële energie van molekules in die sisteem. Ons kan die interne energie van 'n stelsel verander óf deur werk op die stelsel te doen óf deur dit te verhit. Die interne energie van 'n stof neem toe wanneer ons sy temperatuur verhoog. Die hoeveelheid toename hang af van die toestande waarteen verhitting plaasvind. Hier het ons hitte nodig om die temperatuur te verhoog.
Hittekapasiteit (C) van 'n stof is "die hoeveelheid hitte wat nodig is om die temperatuur van 'n stof met een graad Celsius (of een kelvin) te verhoog." Hittekapasiteit verskil van stof tot stof. Die hoeveelheid stof is direk eweredig aan die hittekapasiteit. Dit beteken deur die massa van 'n stof te verdubbel, word die hittekapasiteit verdubbel. Die hitte wat ons nodig het om die temperatuur van t1 na t2 van 'n stof te verhoog, kan met die volgende vergelyking bereken word.
q=C x ∆t
q=benodig hitte
∆t=t1-t2
Figuur 01: Hittekapasiteit van helium
Die eenheid van hittekapasiteit is JºC-1 of JK-1. Twee tipes hittekapasiteite word in termodinamika gedefinieer; hittekapasiteit by konstante druk en hittekapasiteit by konstante volume.
Wat is spesifieke hitte?
Hittekapasiteit hang af van die hoeveelheid stof. Spesifieke hitte of spesifieke hittekapasiteit(e) is die hittekapasiteit wat onafhanklik is van die hoeveelheid stowwe. Ons kan dit definieer as "die hoeveelheid hitte wat nodig is om die temperatuur van een gram van 'n stof met een graad Celsius (of een Kelvin) teen 'n konstante druk te verhoog."
Die eenheid van spesifieke hitte is Jg-1oC-1 Die spesifieke hitte van water is baie hoog, met 'n waarde van 4.186 Jg-1oC-1 Dit beteken, om die temperatuur van 1 g water met 1°C te verhoog, benodig ons 4,186 J hitte-energie. Hierdie hoë waarde is verantwoordelik vir die rol van water in termiese regulering. Om die hitte te vind wat nodig is om die temperatuur van 'n sekere massa van 'n stof van t1 na t2 te verhoog, kan die volgende vergelyking gebruik word.
q=m x s x ∆t
q=benodig hitte
m=massa van die stof
∆t=t1-t2
Bogenoemde vergelyking is egter nie van toepassing as die reaksie 'n faseverandering behels nie; byvoorbeeld wanneer water na 'n gasfase gaan (by die kookpunt), of wanneer water vries om ys te vorm (by die smeltpunt). Dit is omdat die hitte wat tydens die faseverandering bygevoeg of verwyder word, nie die temperatuur verander nie.
Wat is die verskil tussen hittekapasiteit en spesifieke hitte?
Die sleutelverskil tussen hittekapasiteit en spesifieke hitte is dat hittekapasiteit afhanklik is van die hoeveelheid stof terwyl spesifieke hittekapasiteit onafhanklik daarvan is. Verder, wanneer die teorie oorweeg word, is die hittekapasiteit van die hoeveelheid hitte wat nodig is om 'n stowwe se temperatuur met 1°C of 1K te verander, terwyl spesifieke hitte die hitte is wat nodig is om 1g stowwe se temperatuur met 1°C of 1K te verander.
Opsomming – Hittekapasiteit vs Spesifieke Hitte
Hittekapasiteit en spesifieke hitte is belangrike terme in termodinamika. Die sleutelverskil tussen hittekapasiteit en spesifieke hitte is dat hittekapasiteit afhanklik is van die hoeveelheid stof terwyl spesifieke hittekapasiteit onafhanklik daarvan is.
