Wissenschaft

Definition der molaren Wärmekapazität und Beispiele

Die molare Wärmekapazität oder die molare spezifische Wärmekapazität ist die Menge an Wärmeenergie, die erforderlich ist, um die Temperatur von 1 Mol einer Substanz zu erhöhen .

In SI-Einheiten ist die molare Wärmekapazität (Symbol: c n ) die Wärmemenge in Joule, die erforderlich ist, um 1 Mol einer Substanz 1 Kelvin zu erhöhen .

c n=Q / ΔT

wobei Q Wärme ist und ΔT die Temperaturänderung ist. Für die meisten Zwecke wird die Wärmekapazität als eine intrinsische Eigenschaft angegeben. was bedeutet, dass sie ein Merkmal eines bestimmten Stoffes ist. Die Wärmekapazität wird mit einem Kalorimeter gemessen . Ein Bombenkalorimeter wird für Berechnungen bei konstantem Volumen verwendet. Kaffeetassenkalorimeter eignen sich zum Ermitteln der Wärmekapazität bei konstantem Druck.

 

Einheiten der molaren Wärmekapazität

Die molare Wärmekapazität wird in Einheiten von J / K / mol oder J / mol · K ausgedrückt, wobei J Joule ist, K Kelvin ist und m die Anzahl der Mol ist. Der Wert geht davon aus, dass keine Phasenänderungen auftreten. Sie beginnen normalerweise mit dem Wert für die Molmasse, der in Einheiten von kg / mol angegeben ist. Eine weniger verbreitete Wärmeeinheit ist die Kilogramm-Kalorie (Cal) oder die CGS-Variante, die Gramm-Kalorie (Cal). Es ist auch möglich, die Wärmekapazität in Pfundmasse unter Verwendung von Temperaturen in Grad Rankine oder Fahrenheit auszudrücken.

 

Beispiele für die molare Wärmekapazität

Wasser hat eine molare spezifische Wärmekapazität von 75,32 J / mol · K. Kupfer hat eine molare spezifische Wärmekapazität von 24,78 J / mol · K.

 

Molare Wärmekapazität versus spezifische Wärmekapazität

Während die molare Wärmekapazität die Wärmekapazität pro Mol widerspiegelt, ist der verwandte Begriff spezifische Wärmekapazität die Wärmekapazität pro Masseneinheit. Die spezifische Wärmekapazität wird auch einfach als spezifische Wärme bezeichnet. Manchmal wenden technische Berechnungen die volumetrische Wärmekapazität anstelle der spezifischen Masse basierend auf der Masse an.

 

Molar Wärmekapazität Schlüssel zum Mitnehmen

  • Die molare Wärmekapazität ist die Wärmemenge, die benötigt wird, um die Temperatur von 1 Mol einer Substanz um 1 Kelvin zu erhöhen.
  • Die SI-Einheit der molaren Wärmekapazität ist das Joule, daher wird die molare Wärmekapazität in J / mol · K ausgedrückt.
  • Die molare Wärmekapazität ist die spezifische Wärmekapazität pro Masseneinheit.

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