Bekijk hoofdstuk 1 - Educatheek.nl

2. Warmteleer 25
Verder is het niet gebruikelijk om zo'n groot temperatuurverschil te hanteren als in
het voorbeeld is gedaan. In het algemeen hangt de warmtecapaciteit af van de
temperatuur, zodat men beter kan werken met infinitesimaal kleine hoeveelheden
warmte en infinitesimaal kleine temperatuurverschillen:
C = ⎛dQ⎞
⎝dT⎠ In tabel 2.1 is van een aantal stoffen de molaire warmtecapaciteit weergegeven. Het
valt op dat onderscheid gemaakt wordt tussen de warmtecapaciteit bij constant
volume cvm , en bij constante druk c pm , . Het is duidelijk dat moet gelden:
c
vm ,
q
=
T
⎛ δ ⎞
⎜ ⎟
⎝ ⎠
δ vm , ,
c
pm ,
Tabel 2.1. Molaire warmtecapaciteiten.
stof cp,m
(J/mol·K)
q
=
T
⎛ δ ⎞
⎜ ⎟
⎝δ
⎠
pm ,
cv,m
(J/mol·K)
cp,m – cv,m
(J/mol·K)
cp/cv
He 20,77 12,52 8,25 1,66
Ar 20,93 12,52 8,41 1,67
H2 28,60 20,31 8,29 1,410
N2 29,06 20,77 8,29 1,404
O2 29,18 20,77 8,41 1,401
CO 29,06 20,77 8,29 1,404
CO2 36,63 28,18 8,45 1,304
CH4 35,50 27,09 8,41 1,31
(2.1)
Al 24,16
Ni 25,79
Cu 24,49
C (diamant) 6,03
C (grafiet) 8,54
HgCl2 77,2
Verder zien we dat er systeem zit in de waarden voor de molaire warmtecapaciteiten.
Van gassen is de molaire warmtecapaciteit afhankelijk van het aantal atomen in een
molecuul. Bij constant volume is die circa 1.5 R1 voor eenatomige moleculen, circa
2.5 R voor tweeatomige moleculen, circa 3.5 R voor meeratomige moleculen. Voor
1 Voor R: zie volgende paragraaf.