تفاوت اصلی بین گرمای نهان همجوشی و انجماد در این است که گرمای نهان همجوشی مقدار گرمای مورد نیاز برای تبدیل یک فاز جامد به فاز مایع همان ماده است، در حالی که گرمای نهان انجماد مقدار گرمای است گرمای لازم برای تبدیل فاز یک ماده از فاز مایع به فاز جامد.
گرمای نهان همجوشی و انجماد دو مقدار آنتالپی هستند که تحت عنوان فرعی "گرمای نهان" در ترمودینامیک قرار می گیرند. گرمای نهان به عنوان انرژی نهان یا گرمای تبدیل نیز شناخته می شود. این اصطلاح به مقدار گرمای آزاد یا جذب شده توسط یک سیستم ترمودینامیکی در طول فرآیندی که در دمای ثابت رخ می دهد اشاره دارد.معمولاً، این فرآیندهای واکنش، انتقال فاز مرتبه اول هستند.
گرمای نهان انرژی نهفته در یک ماده را می دهد که می توان از آن ماده استخراج کرد وقتی که فاز ماده خود را در دمای ثابت تغییر داد. برخی از نمونههایی که در حوزه گرمای نهان قرار میگیرند عبارتند از: گرمای نهان همجوشی، گرمای نهان تبخیر، گرمای نهان انجماد، و گرمای نهان تبلور.
گرمای نهان همجوشی چیست؟
گرمای نهان همجوشی مقدار گرمایی است که یک جامد برای تغییر فاز خود از فاز جامد به فاز مایع در دمای ثابت نیاز دارد که با Hf نشان داده می شود. به عبارت دیگر، واحد جرم یک ماده به انرژی گرمایی نیاز دارد که برابر با گرمای نهان همجوشی (آن ماده خاص) در نقطه ذوب آن باشد تا به فاز مایع آن تبدیل شود. همجوشی ذوب یا مایع شدن یک جامد با تامین گرما است. مواد مختلف نقطه ذوب متفاوتی دارند. بنابراین، مقادیر مختلف برای Hf.
معادله گرمای نهان همجوشی
معادله Hf به شرح زیر است:
Hf=ΔQf/ m
در اینجا ΔQf تغییر در انرژی ماده است و m جرم آن ماده است.
گرمای نهان انجماد چیست؟
گرمای نهان انجماد مقدار گرمایی است که یک ماده جامد برای تغییر فاز خود از فاز مایع به فاز جامد در دمای ثابت نیاز دارد. ما می توانیم این گرمای نهان را با Hs نشان دهیم. به طور معمول، مولکول های فاز مایع یک ماده خاص در مقایسه با فاز جامد همان ماده، انرژی داخلی بالایی دارند. بنابراین، پس از فرآیند انجماد، انرژی از مخلوط واکنش آزاد می شود.
شکل 01: مقادیر گرمای نهان برای آب
تفاوت بین گرمای نهان همجوشی و انجماد چیست؟
تفاوت اصلی بین گرمای نهان همجوشی و انجماد در این است که گرمای نهان همجوشی مقدار گرمای مورد نیاز برای تبدیل یک فاز جامد به فاز مایع همان ماده است، در حالی که گرمای نهان انجماد مقدار گرمای است گرمای مورد نیاز برای تبدیل فاز یک ماده از فاز مایع به فاز جامد. بنابراین، گرمای نهان همجوشی شامل تبدیل فاز جامد به فاز مایع آن است، در حالی که گرمای نهان انجماد شامل تبدیل فاز مایع به فاز جامد آن است.
در زیر خلاصه ای از تفاوت بین گرمای نهان همجوشی و انجماد به شکل جدولی برای مقایسه کنار هم آمده است.
خلاصه - گرمای نهان همجوشی در مقابل انجماد
گرمای نهان همجوشی و گرمای نهان انجماد از نظر تغییر فاز مخالف یکدیگر هستند.تفاوت اصلی بین گرمای نهان همجوشی و انجماد در این است که گرمای نهان همجوشی مقدار گرمای مورد نیاز برای تبدیل یک فاز جامد به فاز مایع همان ماده است، در حالی که گرمای نهان انجماد مقدار گرمای مورد نیاز برای تبدیل فاز جامد است. فاز یک ماده از فاز مایع به فاز جامد.