15.4.2 Warmte en temperatuur bij een faseovergang

De temperatuur waarop faseovergangen plaatsvinden, heten smeltpunt en kookpunt. (Sommige stoffen, zoals jood en koolstofdioxide, hebben slechts een sublimatiepunt.) Tijdens een faseovergang blijft de temperatuur constant.

Bij een faseovergang is energie betrokken. Smelten, verdampen, en sublimeren kosten energie (warmte). Bij stollen, condenseren, en rijpen komt energie (warmte) vrij. De hoeveelheid warmte die nodig is of vrijgemaakt wordt in een faseovergang, heet soortelijke smeltwarmte of soortelijke verdampingswarmte. Voor water geldt bijvoorbeeld:

$$L_{\text{smelt}} = 333 \; 000 \; \text{J/kg}; \ \ \ \ L_{\text{verdamp}} = 2 \; 260 \; 000 \; \text{J/kg}.$$

Voorbeeld: Een bakje bevat 50 g water van 100˚C. Hoeveel warmte moet worden toegevoerd om al het water in stoom te veranderen? Hoe warm zal die stoom zijn?

Berekening: Q = 2 260 000 J/kg × 0,050 kg = 113 000 J.

Tijdens de faseovergang blijft de temperatuur op het kookpunt, dus de stoom zal 100˚C zijn.

← Ga terug naar Onderwerpen