Os termômetros sensíveis são mais comumente feitos de materiais com um calor específico pequeno. As substâncias de armazenamento de calor são feitas de materiais com alto calor específico. Fenômenos naturais como a brisa terrestre e marítima também são resultado de procedimentos de troca de calor. As aplicações de calor específico e calor específico molar são muitas. No entanto, há uma grande diferença entre eles.
Calor específico vs calor específico do molar
A diferença entre o calor específico e o calor específico molar é que o calor específico se refere à capacidade de calor de uma substância de massa unitária, o calor específico molar se refere à capacidade térmica de uma substância de 1 mol. Além disso, enquanto o calor específico depende da fase da substância no sistema, o calor específico molar é independente dela.
O calor específico é considerado uma propriedade intensiva porque é a capacidade de calor de uma substância de massa unitária que é independente da massa da substância. Geralmente, os metais e a areia têm um calor específico baixo, por isso se aquecem rapidamente. Por outro lado, a água tem um calor específico significativamente alto, por isso leva muito tempo para um pequeno aumento de temperatura.
O calor específico do molar é considerado uma propriedade extensa porque é a capacidade de calor de uma substância de 1 mol, que depende de sua massa. O calor específico do molar é novamente dividido em dois tipos. No caso dos gases, eles possuem dois calores específicos molares. Geralmente é denotado por cm e tem o sistema métrico de J • kg-1• mol-1.
Tabela de comparação entre calor específico e calor específico do molar
Parâmetros de comparação | Calor específico | Calor Específico Molar |
Definição | Calor específico: É a quantidade de energia térmica necessária para uma substância de massa unitária aumentar sua temperatura em 1 ° C (ou 1K). | É a proporção de energia térmica preferida por 1 mole da substância para aumentar sua temperatura em 1 ° C (ou 1K). |
Fórmula | A fórmula para o calor específico é: Q = MCT. | A fórmula para o calor específico molar é: cM = q / n∆T |
Unidade SI | J • kg-1• K-1. | Em unidades SI, o calor específico do molar é representado como J • K-1• mol-1. |
Denotado por | É denotado por c. | É denotado por cm. |
Fatores dos quais depende | O calor determinado de uma substância depende de três fatores: Mudança de temperatura Natureza da substância no sistemaA fase da substância no sistema. | O calor específico molar de uma substância depende dos três fatores a seguir: A temperatura da substânciaNatureza da substânciaCondições de aplicação de calor. |
O que é calor específico?
Ao tirar uma melancia da geladeira, percebe-se que a temperatura da melancia permanece a mesma por algum tempo, mesmo depois de exposta ao ambiente externo. Isso ocorre porque o calor específico das camadas interna e externa é diferente. O calor específico pode ser definido como a quantidade de energia térmica necessária para uma substância de massa unitária aumentar sua temperatura em 1 ° C (1K).
Assim, um objeto com alto calor específico requer comparativamente mais calor do que outras substâncias para um aumento mínimo de temperatura. Falando de maneira inversa, também pode-se concluir que objetos e substâncias com alto calor específico levarão muito tempo para desanimar. Isso ocorre porque a substância ou objeto exigiria perder mais calor para uma queda de um minuto na temperatura.
Como a melancia tem água, que tem um calor específico significativamente alto de 4180 J • kg-1• K-1, permanece fresco por algum tempo sem grandes mudanças de temperatura, mesmo depois de retirado da geladeira. A fórmula para calor específico é Q = MCT, onde Q se refere à energia térmica, m se refere à massa da substância, c se refere à capacidade térmica específica da substância e T se refere à mudança de temperatura desejada.
Existem várias aplicações de calor específico em nossa vida diária. Os instrumentos de cozinha e itens essenciais, como utensílios, são feitos de substâncias com pequeno calor específico. É porque esses materiais precisam de pouca quantidade de calor para serem aquecidos. Além disso, os cabos da chaleira também são feitos de tais materiais para causar uma mudança de temperatura apropriada sem muito aquecimento. O calor específico também desempenha um papel vital na manutenção do clima em nosso planeta.
O que é calor específico molar?
No caso dos gases, o ponto em moles é mais aceitável do que o ponto de massa. Assim, o calor específico molar é a quantidade de energia térmica necessária por 1 mole da substância para estender sua temperatura em 1 ° C (ou 1K). A fórmula para o calor específico molar é cm = q / n∆T, onde ∆q se refere à energia térmica em joules, n se refere ao número de moles e ∆T se refere à mudança de temperatura.
Mergulhando mais fundo, a capacidade de calor específico do molar é de dois tipos; a um volume constante e a uma pressão constante. Quando a pressão é constante, é indicada por Cp, que se refere ao calor específico obtido pelo aquecimento de uma substância sólida a uma pressão contínua. Quando a pressão é constante, é indicada por Cv, que se refere ao calor específico obtido pelo aquecimento de uma substância sólida a um volume constante.
A relação entre Cp e Cv é Cp - Cv = nR. No entanto, essa relação é válida apenas em pressão constante.
Principais diferenças entre o calor específico e o calor específico do molar
Conclusão
Pode-se medir o calor específico e o calor específico molar de substâncias por calorimetria, que se refere ao processo de medição da troca de calor em vários processos. Para medir a quantidade de troca de calor que ocorre, um calorímetro é usado.
Vários calorímetros, tais como calorímetros adiabáticos, calorímetros de reação, calorímetros de bomba, calorímetros adiabáticos e droperidol, calorímetros do tipo Calvet, etc. O calorímetro usado é geralmente um bem isolado. É feito principalmente para evitar qualquer troca de calor entre o ambiente e o calorímetro. As medidas calorimétricas são aceitas e reconhecidas mundialmente.