latentvärme

Latent värme är energi som krävs för eller frigörs när ett ämne genomgår en fasändring vid konstant temperatur. Den lagras i eller tas upp ur ämnets inre energi som förändringar i molekylernas struktur och bindningar, utan att temperaturen själv ändras under själva övergången. Begreppet används även som latenta värmen eller latenta energi i vissa sammanhang.

De huvudsakliga fasövergångarna är fast till flytande (smältning eller fusion) och flytande till gas (ångbildning eller förångning). Det finns även sublimering, då ett fast ämne direkt övergår till gas. För varje övergång gäller en specifik latent värme L, ofta betecknad L_f för fusion, L_v för ångbildning och L_sub för sublimering. Energin som tillförs eller avges för en övergång med massa m ges ungefär av q = m L. Om övergången kräver energi är den endoterm (värmeinlagring), och vid återgången sker en exoterm (värmefrigöring) process.

För vatten är latenta värmen välkända: cirka 334 kJ/kg för smältning vid 0°C och cirka 2260 kJ/kg för ångbildning vid 100°C. Dessa värden kan variera något med temperatur och tryck, men fungerar som allmänna referenser. Latent värme gäller även för andra ämnen och övergångar, och storleken avgör hur mycket energi som krävs för att förändra fas utan att ändra temperatur.

Användningar och betydelse inkluderar meteorologi och klimatmodeller där latenta processen driver omvälvningar i enorm skala, samt energilagring och byggnadsapplikationer med fasändringsmaterial som nyttjar latent värme för att reglera temperaturer. Mätningar sker via kalorimetri och relaterade tekniker för att bestämma L-värden.