潛伏熱

潛伏熱

潛伏熱是指讓液體蒸發成氣體或固體融化成液體所需要的熱能,不一定達到物體的沸點或融點。例如,水的沸點是100攝氏度,水沸騰時產生蒸氣,理論上,水蒸氣溫度應當和沸水一樣是100攝氏度,其實不然,蒸發過程中,水由液態變為氣態,體積膨脹,打破了水分子之間的約束力,這個過程需要的能量來自於熱能,即水蒸氣吸收的熱>沸水吸收的熱,這部分熱能就是潛伏熱。

社會現象

當固體變成液體的時候,也存在著潛伏熱。固體的分子排列是規則的,這就意味著它的分子結合得比液體要緊密些。同時也意味著當把固體變成液體(熔化)的時候,一些分子鏈結構會被打破。和蒸發一樣,它也需要能量。熔化時打破的分子鏈結構的數量要遠遠少於蒸發時所打破的分子鏈結構的數量,因為蒸發是要把所有分子鏈結構打破。這就是說熔化的潛伏熱要小於蒸發時的潛伏熱。不過,熔化的潛伏熱是一定存在的。這也可以來解釋為什麼把0攝氏度的冰放在你的手上要比0攝氏度的水要冷的緣故。由於要打破分子鏈結構,這樣水就包含了大量的潛伏熱。而冰塊卻沒有潛伏熱。

當你把鹽加到冰中去的時候,冰就容易熔化,這個熔化過程也需要潛伏熱——這個潛伏熱來自於冰—鹽的混合物,此時它們的溫度低於0攝氏度。這是因為食鹽水的凝固溫度要低於純淨水的溫度,因此淡水湖比鹹水湖容易結冰些。

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