次の文中の 内に入れるA及びBの語句の組合せとして、正しいものは(1)~(5)のうちどれか。
「飽和水の比エンタルピは飽和水1㎏の A であり、飽和蒸気の比エンタルピはその飽和水の A に B を加えた値で、単位はkJ/㎏である。」
A B
正答3
解説
正解は3です。
飽和水と飽和蒸気の比エンタルピの意味を問う問題です。
比エンタルピは、物質1kgが保有する熱量で、0℃の水を基準にして表します。
水を飽和温度まで温める熱は、温度の上昇を伴う顕熱です。
飽和水を蒸気に変える熱は、温度が変わらない潜熱で、これを蒸発熱といいます。
【選択肢別解説】
1:× Aを潜熱、Bを顕熱とする組合せで、両方とも逆です。
飽和水の比エンタルピは顕熱で、飽和蒸気はそれに蒸発熱を加えた値です。
2:× Bの蒸発熱は正しいですが、Aの潜熱が誤りです。
飽和水になるまでに加えた熱は水温を上げる熱なので、潜熱ではなく顕熱です。
3:○ Aが顕熱、Bが蒸発熱で正しい組合せです。
飽和水1kgの顕熱に、蒸発に必要な蒸発熱を加えたものが飽和蒸気の比エンタルピです。
4:× Aを蒸発熱とするのが誤りです。
飽和水はまだ蒸発していないので、その比エンタルピに蒸発熱は含まれません。
5:× Aの蒸発熱もBの顕熱も誤りです。
正しくはAが顕熱、Bが蒸発熱です。
【ポイント】
飽和蒸気の比エンタルピは「飽和水の顕熱+蒸発熱(潜熱)」と覚えましょう。
蒸発熱は圧力が高くなるほど小さくなり、臨界圧力で0になります。