- تتبادل المواد المختلفة الحرارة مع الوسط المحيط بها حيث:
* تنتقل الحرارة عادةً من المادة ذات درجة الحرارة العليا إلى المادة ذات درجة الحرارة الدنيا،
- السعة الحرارية : (Capacity Heat)
تعريفها : هي كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة المادة درجة سيليوس واحدة.
رمزها: (C)
وحدة قياسها: جول/درجة سيليوس(J/ Cᵒ)
- تعتمد السعة الحرارية على كتلة المادة ومقدار التغير في درجة الحرارتها
- يمكن قياس كمية الحرارة التي تمتصها المادة عند تسخينها أو التي تنبعث منها عند تبريدها من خلال العلاقة الآتية :
q = C. Δt حيث أن :
q: هي كمية الحرارة الممتصة أو المنبعثة وتقاس بوحدة الجول (J)
C: السعة الحرارية للمادة وتقاس بوحدة جول/درجة سيليزية (J/ Cᵒ)
Δt: التغير في درجة الحرارة وتساوي ( درجة الحرارة النهائية – درجة الحرارة البدائية )
- الحرارة النوعية: (Specific Heat)
تعريفها: هي كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة غرام واحد من المادة درجة سيليزية واحدة عند ضغط ثابت
رمزها: (S)
وحدة قياسها: جول/غرام .درجة سيليزية (J/g. Cᵒ)
- تعد الحرارة النوعية من الخصائص المميزة للمادة
ملاحظة :
كلما قلت الحرارة النوعية للمادة فإنها تمتص كميات قليلة من الحرارة تؤدي إلى زيادة ملحوظة في درجة حرارتها.
- قياس الحرارة النوعية للمادة :
الجهاز المستخدم للقياس : المسعر الحراري (Calorimetry)
- المسعر الحراري (Calorimetry):
- تعريفه : وهو وعاء معزول حراريًا يستخدم لقياس كمية الطاقة الممتصة أو المنبعثة من تفاعل كيميائي أو تحول فيزيائي .
- طريقة عمله : توضع فيه كمية معلومة من الماء تعمل على إمتصاص الحرارة الناتجة من التفاعل أو تزويد التفاعل بالحرارة .
- طريقة القياس: يمكن قياس التغير في درجة حرارة الماء بإعتبارها تمثل التغير في درجة حرارة التفاعل بهذه الطريقة يمكن قياس الحرارة الممتصة أو المنبعثة وبالتالي قياس الحرارة النوعية.
- أنواعه وأشكاله : ( مُسعر القنبلة، مُسعر الماء، مُسعر الثلج ، مُسعر التكثيف وغيرها )
- حساب كمية الحرارة الممتصة أو المنبعثة :
- إن قدرة الفلزات على إمتصاص الحرارة وتوصيلها أكبر بكثيرمن قدرة الماء لأن الماء له حرارة نوعية أكبر من الفلزات ، فمثلًا :
- عند تعريض كتلة من الماء وقطعة من الحديد أو الألمنيوم لهما الكتلة نفسها لأشعة الشمس لمدة محددة نجد أن:
- قطعة الحديد أو الألمنيوم ترتفع درجة حرارتها أضعاف ما ترتفع إليه كتلة الماء وهذا يعني أنها تمتص كمية من الحرارة أكبر من تلك التي تمتصها كتلة الماء، أي أن كمية الحرارة الممتصة تعتمد على الحرارة النوعية للمادة والتغير في درجة الحرارة وكتلة المادة .
- يمكن حساب كمية الحرارة التي تمتصها المادة نتيجة تعرضها للحرارة من العلاقة الأتية :
-
q= S. M. Δt حيث أن:
q: هي كمية الحرارة الممتصة أو المفقودة وتقاس بوحدة الجول (J)
S: هي الحرارة النوعية للمادة وتقاس بوحدة (جول/غرام. درجة سيليوس) (J/g. C)
M: هي كتلة المادة وتقاس بوحدة الغرام (g)
Δt: هي التغير في درجة الحرارة (درجة الحرارة النهائية – درجة الحرارة البدائية) وتقاس بوحدة(C)