물의 비열 (Specific Heat, C) ★

물의 비열 (Specific Heat, C)

 

 

 

▶ 참고: 열용량과 비열 [ https://ywpop.tistory.com/2897 ]

 

※ 물질과 물질의 상태에 따른 비열(현열), 잠열 값은

교재, 문헌, 저자마다 약간씩 차이가 있다는 것을 알려드립니다.

아래와 나오는 값들은 구글링해서 찾은 값들 중에서

가장 많이 중복되는 값으로 정리해 놓은 것입니다.

 

 

 

 

[1] 비열의 정의

▶ 물질 1 g의 온도를 1 K 올리는데 필요한 열량 (단위: J/g•K)

▶ 물질 1 g의 온도를 1 ℃ 올리는데 필요한 열량 (단위: J/g•℃)

 

[참고] 어떤 물질의 온도를 1 ℃만큼 올리는데 필요한 열용량

= 어떤 물질의 온도를 1 K만큼 올리는데 필요한 열용량

( 참고: 1℃와 1 K의 간격은 같다 https://ywpop.tistory.com/6662 )

 

 

 

[2] 물의 비열

▶ 물 1 g을 14.5℃에서 15.5℃까지 1℃ 올리는데 필요한 열량

 

 

 

[3] 1 cal의 정의

▶ 물 1 g을 14.5℃에서 15.5℃까지 1℃ 올리는데 필요한 열량

 

 

 

From [2] & [3]

 

[4]물의 비열 = 1 cal/g•K 또는 1 cal/g•℃

( 1 kcal/kg•K 또는 1 kcal/kg•℃ )

 

 

 

1 cal = 4.184 J 이므로,

 

[5] 물의 비열 = 4.184 J/g•K 또는 4.184 J/g•℃

( 4.184 kJ/kg•K 또는 4.184 kJ/kg•℃ )

 

 

 

 

 

 

C_p = 4.186 J/g•℃

 

물의 밀도 = 1 g/mL 이고,

1 L = 1000 mL 이고,

1 m3 = 1000 L 이므로,

(4.186 J/g•℃) (1 g/mL) (1000 mL / 1 L) (1000 L / 1 m3)

= (4.186) (1) (1000) (1000)

= 4.186×10^6 J/m3•℃

 

 

 

 

[참고] 물, 얼음, 수증기의 비열

> specific heat of water: 4.2 J/g•K or 1.0 cal/g•K

> specific heat of ice: 2.1 J/g•K or 0.5 cal/g•K

> specific heat of water vapor: 1.996 J/g•K or 0.4776 cal/g•K

 

> specific heat of water: 4.187 J/g•K

> specific heat of ice: 2.108 J/g•K

> specific heat of water vapor: 1.996 J/g•K

( 참고: 수증기의 비열 https://ywpop.tistory.com/19251 )

 

 

 

 

[참고] 물의 잠열 (latent heat)

> 얼음의 융해 잠열 (latent heat of fusion of ice): 334 J/g or 80 cal/g

> 물의 증발 잠열 (latent heat of vaporization of water): 2260 J/g or 540 cal/g

( 2256 J/g or 539 cal/g )

( 참고: 현열과 잠열 https://ywpop.tistory.com/19273 )

 

 

 

[참고] H2O의 몰질량 = 18.0153 g/mol

 

 

 

[참고] 에탄올의 비열과 잠열

> 액체 에탄올의 비열: 2.44 J/g•℃

> 기체 에탄올의 비열: 1.60 J/g•℃

> 융해 잠열, ΔH_fus = 4.90 kJ/mol

> 증발 잠열, ΔH_vap = 38.74 kJ/mol

 

 

 

 

Why is one calorie measured between 14.5 to 15.5 ℃?

왜 1 cal의 정의를 14.5~15.5 ℃ 물을 기준으로 정했는가?

 

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[ https://qr.ae/pGqWpA ]

---> 물이 14℃까지 변칙적으로 팽창(anomalous expansion)하기 때문이다.

 

[ https://qr.ae/pGqWIR ]

---> 과거에 몇 가지 정의(기준)가 있었는데,

가장 인기있는 기준이 15℃ 칼로리였다.

the energy required to heat one gram of (air-free) water from 14.5℃ to 15.5℃

 

 

 

 

[키워드] 물의 비열 기준, 물의 잠열 기준, 물의 비열 사전, 물의 잠열 사전

 

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