| English | 意味 |
|---|---|
| heat of fusion/hiːt ɒv ˈfjuːʒn/ | 融解熱 |
| heat of vaporization/hiːt ɒv ˌveɪpəraɪˈzeɪʃn/ | 蒸発熱 |
グラフ上の平坦な部分
- 氷に一定量の熱を加えると温度は上昇するが、やがて $0$度で停滞する。
- その間、加えた熱はすべて融解に使われ、升温には使われない。
- 完全に液体になった後で、再び温度が上昇し始める。
- これらの平坦な部分は、大きなエネルギー消費が隠されていることを示している。
温度の停止
- 相転移中、温度は一定に保たれる。
- 加えられた熱は粒子の速度を増やすのではなく、分子間の引力を破るのに使われる。
- そのため、加熱曲線には平坦な段差が見られる。
相転移中、温度は一定に保たれる。
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熱は温度を上げるのではなく、粒子間の引力を断ち切るために使われる。
加熱曲線において、相転移は平坦な____として現れる。
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温度が一定であるため、平坦な高原が形成される。
隠れた熱量
- 融解熱とは、固体を溶かすために必要なエネルギーのことである。
- 蒸発熱とは、液体を沸騰させるために必要なエネルギーのことである。
- 蒸発には、融解よりもはるかに多くのエネルギーが必要である。
水の場合、通常どちらの方が多くのエネルギーが必要か?
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気化熱は融解熱よりもはるかに大きい。
升温と相転移の違い
- 同一の相内での升温には $q = mc\Delta T$ を用いる。
- 相の転換には $q = m \times$ (融解熱または蒸発熱)を使う。
- 完全な加熱曲線は、この両方を組み合わせたものである。
加熱曲線
物質が溶けたり沸騰したりする間、潜熱によって粒子間の力が切断されるため、温度は一定のままである。
液体の相を変えずに加熱するには、...を使う。
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単一相内では $q = mc\Delta T$ を用いる。
同じ温度の蒸気の方が沸騰水よりもなぜ火傷がひどいのか?
- 蒸気が肌に付着して凝縮する際、大きな蒸発熱を放出するからである。
- この追加のエネルギーにより、火傷が著しく重くなる。
蒸気によるやけどは沸騰水よりも酷いのは、凝縮時にその...も放出するためである。
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蒸気が皮膚に接触して凝縮すると、大きな気化熱を放出する。
相転移中、$q = mc\Delta T$ を使用すべきである。
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$\Delta T = 0$ の場合、潜熱を用いるべきである。
相転移中は温度が一定であるため、熱量は引力の破断に使われている。したがって、そこでは $q = mc\Delta T$ ($\Delta T = 0$)を使ってはならない。代わりに潜熱を使用する。蒸発には融解よりもはるかに多くのエネルギーが必要である。また、加熱曲線の平坦な部分は相転移を示している。
相転移中、温度は一定を保ちながら熱が引力を破る。これが加熱曲線の平坦な部分である。融解熱は固体を溶かし、蒸発熱は液体を沸騰させる(こちらははるかに大きい)。同一の相内での升温には $q = mc\Delta T$ を使い、相の転換には潜熱を使う。