Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wat bepaalt de richting van energieoverdracht in een faseverandering?

De richting van energieoverdracht tijdens een faseverandering wordt bepaald door het enthalpie -verschil tussen de twee betrokken fasen. Hier is een uitsplitsing:

* Endotherme faseveranderingen: Deze vereisen energie -input van de omgeving. Dit betekent dat de enthalpie van de uiteindelijke fase hoger is dan de beginfase. Voorbeelden zijn:

* smelten (vast tot vloeistof): Energie wordt geabsorbeerd uit de omgeving om de bindingen te breken die de vaste stof bij elkaar houden, wat resulteert in een vloeistof met hogere enthalpie.

* koken (vloeistof tot gas): Energie wordt geabsorbeerd om de intermoleculaire krachten in de vloeistof te overwinnen, waardoor de moleculen kunnen ontsnappen in de gasfase met hogere enthalpie.

* sublimatie (vast tot gas): Dit proces combineert de energie -input van smelten en koken, wat resulteert in een directe verandering van vast naar gas met verhoogde enthalpie.

* Veranderingen van exotherme fase: Deze geven energie vrij aan de omgeving. De enthalpie van de laatste fase is lager dan de beginfase. Voorbeelden zijn:

* bevriezen (vloeistof tot vast): Energie wordt vrijgegeven als de moleculen in de vloeistof vertragen en bindingen vormen, wat resulteert in een vaste stof met lagere enthalpie.

* condensatie (gas tot vloeistof): Energie wordt vrijgegeven naarmate de gasmoleculen vertragen en dichter bij elkaar komen, waardoor een vloeistof met lagere enthalpie wordt gevormd.

* afzetting (gas tot vaste): Dit proces combineert de energieafgifte van condensatie en bevriezing, wat resulteert in een directe verandering van gas naar vaste stof met verminderde enthalpie.

Samenvattend:

* Energie wordt geabsorbeerd (endotherm) wanneer een faseverandering optreedt van een lagere enthalpietoestand naar een hogere enthalpietoestand.

* Energie wordt vrijgegeven (exotherme) wanneer een faseverandering optreedt van een hogere enthalpietoestand naar een lagere enthalpiestaat.

De specifieke hoeveelheid energie die wordt overgedragen tijdens een faseverandering staat bekend als de latente warmte , die varieert afhankelijk van de stof en het type faseverandering.