Ultimo aggiornamento: 2026-06-15

Calore Latente

Il calore non fa sempre salire la temperatura. Quando il ghiaccio fonde o l'acqua bolle, l'energia fluisce dentro mentre il termometro rimane fermo — quell'energia è impiegata nel cambiamento di fase stesso. Il calore latente è la quantità di energia coinvolta, e questo calcolatore la ricava da $Q = mL$, risolvendo per il calore, la massa o il calore latente specifico in base a ciò che si conosce.

Origine della formula

Cambiare fase significa riorganizzare il modo in cui le molecole sono legate tra loro: la fusione allenta un solido rigido in un liquido, l'ebollizione strappa un liquido e lo trasforma in gas. Ogni chilogrammo di sostanza richiede una quantità fissa di energia per effettuare quel cambiamento, e quella quantità fissa è il calore latente specifico $L$. L'energia totale è semplicemente quella cifra per chilogrammo moltiplicata per la massa, $Q = mL$.

Formula

Si usa il calore latente di fusione per la fusione e la solidificazione, e il calore latente di vaporizzazione per l'ebollizione e la condensazione. L'energia rilasciata quando una sostanza si solidifica o si condensa è uguale all'energia assorbita durante la fusione o l'ebollizione.

Esempio numerico

Fusione di $0{,}5\ \text{kg}$ di ghiaccio a $0\ ^\circ\text{C}$, con il calore latente di fusione dell'acqua $L = 334\ \text{kJ/kg}$:

Quei 167 kJ vengono assorbiti a una temperatura costante di 0 °C; solo dopo che tutto il ghiaccio si è sciolto l'aggiunta di altro calore comincia a riscaldare l'acqua.

Perché i cambiamenti di fase dominano i bilanci energetici

I calori latenti sono grandi rispetto al calore necessario per variare la temperatura. Riscaldare l'acqua di 1 °C richiede circa 4,2 kJ/kg, ma farla evaporare ne richiede 2256 kJ/kg — oltre cinquecento volte di più. È per questo che sudare raffredda il corpo così efficacemente, perché le ustioni da vapore sono molto peggiori di quelle da acqua calda, e perché lo scioglimento della neve mantiene il suolo vicino allo zero durante un disgelo.

Limitazioni

La formula assume che la sostanza si trovi già alla sua temperatura di fusione o ebollizione, quindi il calore va interamente nel cambiamento di fase. Per calcolare l'energia totale di un processo che cambia anche la temperatura — riscaldare il ghiaccio, scioglierlo e poi scaldare l'acqua — si aggiunge un termine di calore sensibile $mc\Delta T$ per ogni intervallo di temperatura e un termine di calore latente $mL$ per ogni cambiamento di fase. I valori del calore latente dipendono leggermente anche dalla pressione; i valori indicati qui si riferiscono alla pressione atmosferica standard.