Calor Específico vs Calor de Vaporização: Diferença e Comparação

Tanto no calor específico quanto no calor de vaporização, uma forma de energia é necessária. Desta forma, ambos os processos têm algum tipo de semelhança entre si.

Mas eles diferem principalmente por outros motivos, como no calor específico, a temperatura da substância é alterada, enquanto, no calor da vaporização, a forma física da substância é transformada.

Principais lições

1. O calor específico mede a energia necessária para elevar a temperatura de uma substância em um grau Celsius.
2. O calor de vaporização quantifica a energia necessária para transformar um líquido em vapor a temperatura e pressão constantes.
3. Essas duas propriedades são importantes para entender o comportamento térmico das substâncias e suas aplicações práticas.

Calor Específico vs Calor de Vaporização

Calor específico é a quantidade de energia térmica necessária para elevar a temperatura de uma unidade de massa em um grau Celsius ou Kelvin. O calor de vaporização é a quantidade de energia térmica necessária para converter uma unidade de massa do estado líquido para o estado gasoso a uma temperatura constante.

Calor específico refere-se à quantidade de energia que usamos em uma reação para alterar a temperatura da substância em uma unidade. O calor específico é indicado na equação pelos 's'.

Isso significa que a mudança de temperatura ou a quantidade de calor absorvida pela substância é igualmente proporcional à massa do objeto.

O calor da vaporização é usado quando uma substância passa por uma mudança de estágio físico. Assim, para atingir um estado físico diferente, uma substância requer calor.

Essa quantidade específica de calor é chamada de calor de vaporização. Neste processo, a temperatura não muda. É o estado físico da matéria que muda.

Tabela de comparação

Parâmetros de comparação	Calor específico	Calor de Vaporização
Significado	O calor específico refere-se ao calor necessário para alterar a temperatura da unidade de massa da matéria em um.	O calor de vaporização é a quantidade de calor necessária para alterar o estado físico dos objetos.
Propósito	O calor específico é aplicado para alterar a temperatura da matéria.	O calor da vaporização é usado para mudar uma matéria de seu estado líquido para gasoso e gasoso para líquido.
Temperatura	Aqui, a temperatura muda.	Mas no calor da vaporização a temperatura não muda.
Estado da matéria	O calor específico não pode ser aplicado se a matéria estiver mudando seu estado físico.	O Calor de vaporização só é aplicado neste caso.
Energia	No calor específico, a substância absorve mais calor do que o libera.	No calor da vaporização, a substância pode absorver e liberar energia.

O que é Calor Específico?

Se você tiver uma tigela meio cheia de água e colocar no fogo, levará um certo tempo para esquentar. Mas quando você encher toda a tigela com água e colocá-la novamente no fogo, não levará o mesmo tempo que no caso anterior.

Portanto, você precisa de mais calor no segundo cenário do que no primeiro. Isso significa que, para a mesma mudança de temperatura, a quantidade de calor absorvida por uma substância é diretamente proporcional à massa do objeto.

Agora, se pegarmos a mesma quantidade de água e aumentarmos a temperatura em alguns graus, veremos algumas mudanças. Pode-se dizer que mais calor foi fornecido para fazer uma mudança maior. 

Assim, a quantidade de calor absorvida por uma substância é igual à quantidade que obtemos multiplicando a variação de temperatura, a constante de proporcionalidade com a massa do objeto. Portanto, Q = msΔT.

Aqui S significa calor específico. O valor do calor específico pode ser diferente para diferentes substâncias. Quando a massa do objeto e a mudança de temperatura são aumentadas em uma unidade, o calor específico torna-se igual à quantidade de calor absorvida pelo objeto.

Portanto, o valor de 's' denota a quantidade de energia térmica necessária para alterar a temperatura da unidade de massa em uma unidade.

O que é calor de vaporização?

A maioria dos assuntos passa por diferentes fases de mudança, como gelo derretendo em água. Então ele muda de seu estado físico sólido para a forma líquida.

Quando a água ferve, ela muda do estado líquido para a forma gasosa. Se observarmos bem o nosso entorno, veremos que a maior parte da matéria existe na forma líquida e gasosa.

Para sofrer mudanças físicas, uma substância precisa de uma quantidade específica de calor. Este calor é chamado de calor de vaporização.

Portanto, é a quantidade específica de calor necessária para mudar o estado físico da quantidade específica de calor necessária para mudar o estado físico de uma substância de seu estado líquido para gasoso a uma pressão especificada.

Este calor específico de vaporização é adicionado para vaporizar um grama de uma substância a uma temperatura padrão. Por exemplo, quando você coloca uma panela de água sobre um queimador, com calor e pressão adequados, ela começa a ferver.

Então essa água fervente passará por uma mudança de fase. Ou seja, a água líquida se transformará em água gasosa.

Durante uma mudança de fase, uma substância absorve ou libera calor. Pode haver uma mudança significativa no volume da substância também. Por exemplo, o volume da água muda para 1700 vezes quando passa pela mudança de fase de líquido para gasoso.

Assim, quando a água muda de sua forma líquida para gasosa ou gasosa para líquida, ela causa uma mudança no estado da substância, mas não na temperatura.

Principais diferenças entre calor específico e calor de vaporização

1. O calor específico refere-se à quantidade de calor necessária para alterar a temperatura da substância em uma unidade. O calor da vaporização acontece quando uma substância está passando por uma mudança de fase.
2. Quando uma substância está passando por uma mudança de fase, o calor específico não pode ser aplicado. Mas o calor da vaporização só ocorre quando uma substância está passando por uma mudança de fase.
3. O calor específico altera a temperatura da substância. Mas no calor da vaporização, o estado da substância muda, não a temperatura.
4. O calor específico não é conhecido por nenhum outro nome. Mas o desenvolvedor também é conhecido pelo nome de calor latente. 
5. No calor específico, a energia é absorvida pela substância. Botão calor de vaporização a substância pode absorver ou liberar o calor no processo.

Referências

1. https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1137207
2. https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.4.2029

Última atualização: 15 de julho de 2023