Kalor laten

Jika anda memasukkan termometer raksa ke dalam sebuah wadah yang berisi campuran air dingin dan es, anda akan mengamati setelah bergerak ke bawah, permukaan raksa diam atau tidak bergerak lagi. Permukaan raksa berhenti bergerak setelah mencapai suhu titik lebur air atau titik es atau titik beku air (0 ^oC). Jika wadah terbuka maka kalor mengalir dari udara bersuhu lebih tinggi menuju campuran es dan air yang bersuhu lebih rendah. Adanya tambahan kalor dari udara menyebabkan es mencair. Selama es mencair, apakah suhu campuran es dan air berubah ? Selama es mencair, suhu campuran air dan es tidak berubah.Apabila campuran es dan air dipanaskan menggunakan api atau pemanas listrik, misalnya, maka semua es berubah menjadi air. Jika terus dipanaskan maka suhu air meningkat hingga mencapai 100 ^oC. Pada suhu 100 ^oC, air mulai menguap. Apabila nyala api diperbesar atau air terus dipanaskan, semakin cepat air berubah menjadi uap, sedangkan suhu air tidak mengalami perubahan atau tetap 100 ^oC. Ini adalah suhu titik didih air, suhu tertinggi yang dapat dicapai air.

Grafik hubungan kalor dengan perubahan suhu dan perubahan wujud air.

AB = Tambahan kalor menaikkan suhu es sampai 0 ^oC
BC = Tambahan kalor mencairkan es menjadi air
CD = Tambahan kalor menaikkan suhu air dari 0 ^oC sampai 100 ^oC
DE = Tambahan kalor menguapkan air
EF = Tambahan kalor menaikkan suhu uap

Grafik di atas menunjukkan proses perubahan suhu dan perubahan wujud air selama air menyerap kalor (pada tekanan udara 1 atmosfer). Jika air melepaskan kalor maka proses yang terjadi adalah kebalikan dari proses di atas (tandah panah di balik). Penambahan kalor dari B – C tidak menyebabkan perubahan suhu air tetapi hanya meleburkan es menjadi air. Demikian juga penambahan kalor dari D – E tidak menyebabkan perubahan suhu air tetapi hanya mengubah air menjadi uap. Air hanya salah satu contoh saja. Pada dasarnya semua benda akan mengalami proses perubahan wujud dan perubuhan suhu seperti yang dialami oleh air, jika benda tersebut menyerap kalor. Perbedaannya terletak pada titik beku dan titik didih. Setiap benda mempunyai titik beku dan titik didih yang berbeda. Jika benda melepaskan kalor maka proses yang terjadi adalah kebalikan dari proses di atas.

Kalor lebur (L_F)
Kalor lebur adalah banyaknya kalor yang diserap oleh 1 kg benda untuk mengubah wujudnya dari padat menjadi cair atau kalor yang dilepaskan 1 kg benda untuk mengubah wujudnya dari cair menjadi padat. Rumus untuk menentukan banyaknya kalor yang diserap (atau dilepaskan) untuk mengubah wujud benda dari padat menjadi cair (atau cair menjadi padat) :
Q = m L_F
Keterangan : Q = kalor yang diserap atau dilepaskan, m = massa benda, L_F = kalor lebur (F = Fusion).

Kalor uap (L_V)
Kalor uap adalah banyaknya kalor yang diserap oleh 1 kg benda untuk mengubah wujudnya dari cair menjadi gas atau kalor yang dilepaskan 1 kg benda untuk mengubah wujudnya dari gas menjadi cair. Rumus untuk menentukan banyaknya kalor yang diserap (atau dilepaskan) untuk mengubah wujud benda dari cair menjadi gas (atau gas menjadi cair) :
Q = m L_V
Keterangan : Q = kalor yang diserap atau dilepaskan, m = massa benda, L_V = kalor uap (V = Vaporization)
Kalor lebur dan kalor uap disebut sebagai kalor laten.

Setiap benda mempunyai titik lebur dan titik didih yang berbeda-beda. Kalor lebur dan kalor uap setiap benda juga berbeda-beda.

Referensi

Suhu dan kalor3909 downloads

(Ukuran kertas : F4, Jumlah halaman : 15)
Materi Pembelajaran :

1. Pengertian suhu
2. Kesetimbangan termal
3. Hukum ke-0 termodinamika
4. Termometer dan skala suhu
5. Kalibrasi termometer
6. Pemuaian zat
7. Anomali air
8. Kalor
9. Kalor jenis dan kapasitas kalor
10. Kalor laten
11. Perubahan wujud benda