Forskjellen mellom varmekapasitet og spesifikk varme

Varmekapasitet mot bestemt varme

Når et stoff oppvarmes, stiger temperaturen, og når den avkjøles, senkes temperaturen. Forskjellen i temperatur er proporsjonal med mengden varme som følger med. Varmekapasitet og spesifikk varme er to proporsjonalitetskonstanter for å forholde seg til temperaturendring og mengde varme.

Varmekapasitet

I termodynamikk kalles den totale energien til et system intern energi. Intern energi spesifiserer den totale kinetiske og potensielle energien til molekyler i systemet. Intern energi i et system kan endres enten ved å gjøre arbeid på systemet eller oppvarme det. Den indre energien til et stoff øker når temperaturen øker. Mengden økning avhenger av forholdene hvor oppvarming finner sted. Varme er nødvendig for å øke temperaturen. Varmekapasitet (C) av et stoff er "mengden varme som trengs for å øke temperaturen på et stoff med en grad Celsius (eller en kelvin)." Varmekapasiteten varierer fra substans til substans. Mengden av stoffet er direkte proporsjonal med varmekapasiteten. Det betyr at ved å fordoble massen av stoffet, kan varmekapasiteten bli doblet. Varmen som kreves for å øke temperaturen fra t₁ til T₂ av et stoff kan beregnes ved å bruke følgende ligning.

q = C xΔt

q = nødvendig varme

Δt = t₁-t₂

Enheten med varmekapasitet er J^oC^-1 eller JK^-1. To typer varmekapasiteter er definert i termodynamikk; varmekapasiteten ved konstant trykk og varmekapasitet ved konstant volum.

Spesifikk varme

Varmekapasiteten er avhengig av mengden av stoffet. Spesifikke varme eller spesifikke varmekapasitet (er) er varmekapasiteten, som er uavhengig av mengden stoffer. Det kan defineres som "mengden varme som kreves for å øke temperaturen på ett gram av en substans med en grad Celsius (eller en Kelvin) ved konstant trykk." Enheten av bestemt varme er Jg^-1oC^-1.Den spesifikke varmen av vann er meget høy med en verdi på 4,186 Jg^-1oC^-1. Dette betyr å øke temperaturen på 1 g vann med 1 ^oC, 4.186 J varmeenergi er nødvendig. Denne høye verdien møter vannets rolle i termisk regulering. For å finne varmen som trengs for å øke temperaturen på en bestemt masse av et stoff fra t₁ til T₂,  Følgende ligning kan brukes.

q = m x s x Δt

q = nødvendig varme

m = masse av stoffet

Δt = t₁-t₂

Imidlertid gjelder ikke over likningen, hvis reaksjonen innebærer en faseendring. For eksempel gjelder det ikke når vannet går til gassfasen (ved kokepunktet), eller når vannet fryser for å danne is (ved smeltepunktet). Dette er fordi; varmen tilsatt eller fjernet under faseendringen endrer ikke temperaturen.