維諾格拉多夫,И.М.

[拼音]:qihuare

[英文]:heat of vaporization

一定壓強下,每單位質量物質由液相變為同溫度的氣相所需要的熱量。汽化熱又稱汽化焓、蒸發熱。由於汽化熱只改變物質的相而不改變物質的溫度,所以又稱汽化潛熱。

物質從液相變為氣相的過程叫做汽化。蒸發和沸騰都屬於汽化現象。

按照物質分子運動論的觀點,氣體中的分子平均距離比液體中的大得多。液態時,物質分子之間有較強的吸引力,物質從液相轉變為氣相,必須克服分子間的引力而做功,這種功稱為內功。另外,當物質從液相變為氣相時,體積將增大許多倍,因此還必須反抗大氣壓力而做功,這種功稱為外功。做功需要消耗一定的能量。當液體蒸發或沸騰時,保持溫度不變,都必須從外界輸入能量,這就是液體汽化時需要汽化熱的原因。如果液體在絕熱下蒸發,則液體的溫度將降低,這一現象被用來獲得低溫。例如,利用液氦的絕熱蒸發,可獲得約為0.7K的低溫。

汽化熱因物質的種類而異,見表1。

汽化熱與汽化時的溫度和壓強有關,溫度升高時汽化熱減小,到臨界溫度時變為0。這是由於隨著溫度的升高,液體分子將具有較大的動能,氣相與液相之間的差別逐漸減小,液體只需要從外界獲得較少的能量就能汽化。而在臨界溫度下,物質處於臨界態,氣相與液相之間的差別消失了,因此汽化熱為0。表2給出水在一大氣壓和不同溫度下的汽化熱的數值。

氣相轉變為液相的過程稱為凝結。氣體凝結時向周圍環境放熱,每單位質量的氣體所放出的熱量叫做凝結熱。在與氣相相同的外界條件下凝結時,其數值等於汽化熱。

汽化熱的量度單位是J/kg(焦耳/千克)、J/g(焦耳/克),或kJ/mol(千焦耳/摩爾)。由於歷史原因,至今有些書上仍用cal/g(卡/克)作量度單位。

參考文章

什麼是液體熱、汽化熱、過熱熱?自動化什麼叫液體熱、汽化熱、過熱熱?電力