汽化比潛熱的定義為,每 \(1~\textrm{kg}\) 質量的液體轉化為同樣溫度的氣體所需吸收的潛熱。表達式為 \[\ell_\textrm{v}=\frac{E}{m}\]
其中 \(E\) 為物質吸收的潛熱,\(m\) 為發生轉變的液體的質量,\(\ell_\textrm{v}\) 為汽化比潛熱,其單位為 \(\textrm{J}\,\textrm{kg}^{-1}\)。
同樣,我們能通過物質沸騰時的氣化比潛熱,計算它在同樣溫度下凝結所釋放的熱。
物質 | 汽化比潛熱 |
---|---|
氧(-183°C) | \(210\times 10^3\) |
水銀(357°C) | \(300\times 10^3\) |
氫(-259°C) | \(450\times 10^3\) |
甲烷(-161°C) | \(480\times 10^3\) |
酒精(83°C) | \(880\times 10^3\) |
水(100°C) | \(2260\times 10^3\) |
鐵(2862°C) | \(6090\times 10^3\) |
以下我們介紹如何測量水在沸騰時的汽化比潛熱。
實驗如所示。把盛有水的燒杯放在電子磅上,並插入浸沒式電熱器,通電加熱水至沸騰,記錄此時焦耳計的讀數 \(J_1\) 和電子磅的讀數 \(m_1\)。繼續加熱一段時間後,記錄焦耳計的讀數 \(J_2\) 和電子磅的讀數 \(m_2\)。水的汽化比潛熱為
\[\ell_\textrm{v}=\frac{J_2-J_1}{m_1-m_2}\]實驗中,我們需留意以下細節: