¿Qué es el calor latente de vaporización y fusión?

El calor latente de vaporización es la cantidad de energía térmica necesaria para transformar 1 kg de agua en su punto de ebullición 100 Celsius completamente en gas, lo que se conoce como calor latente de vaporización. Durante la ebullición, la temperatura del agua permanece constante a 100 grados Celsius, aunque se le suministra calor constantemente. Por lo tanto, el termómetro no registra ningún aumento de temperatura por encima de los 100 grados Celsius. Toda la energía térmica adicional suministrada al agua hirviendo a 100 grados Celsius se utiliza para transformar el agua en estado líquido en estado gaseoso.

La cantidad de energía térmica requerida para transformar un kg de hielo completamente en agua a 0 grados Celsius se conoce como calor latente de fusión. Es obvio que un kg de agua a 0 Celsius está completamente congelado en hielo, la misma cantidad de calor se desprenderá de él. Todos los sólidos requieren calor latente de fusión para fundirse. El calor latente de fusión puede entenderse fácilmente a partir de la teoría molecular de la materia. Cuando se calienta un sólido, sus moléculas comienzan a vibrar con más fuerza. Como resultado, su temperatura aumenta. Si el sólido continúa con el calor absorbido, se llegará a un punto en el que las vibraciones de las moléculas llegarán a tal punto que superen la atracción que mantiene las moléculas unidas como un sólido. En este punto, el sólido comienza a derretirse.

¿Cuánto calor se debe quitar de 15L de agua para congelarlo, si la temperatura inicial del agua es de 12C?

Cuando se calienta un sólido, esperamos que la temperatura SUBE. Sin embargo, nos sorprendería ver que sigue siendo CONSTANTE. ¿A dónde va el CALOR suministrado? Permanece LATENTE, es decir, la temperatura PERMANECE constante (temperatura de fusión) y el calor suministrado se utiliza para provocar el cambio del estado físico de sólido a líquido. Esto sucede hasta que todo sólido se fusiona en líquido. Después de eso, la temperatura comienza a AUMENTAR, por lo que se denomina CALOR LATENTE de FUSIÓN. Del mismo modo, si hablamos de darle calor al agua hirviendo, entonces nuevamente la temperatura MANTENGA constante (punto de Ebullición). Aquí el calor se usa para convertir el agua en vapor. Por lo tanto, esto se conoce como calor latente de evaporación O vaporización.