Calcolo del calore latente

Questo strumento calcola il calore latente di un passaggio di stato: Q = m·Lf per fondere o solidificare e Q = m·Lv per vaporizzare o condensare. Per fondere 1 kg di ghiaccio a 0 °C servono 334 kJ, per vaporizzare 1 kg di acqua a 100 °C 2256 kJ. Una seconda modalità somma tutto il percorso dal ghiaccio a −20 °C fino al vapore.

Esempio: Calcolo: Un passaggio di stato (Q = m·L) · Sostanza: Acqua · Passaggio di stato: Fusione (solido → liquido) · Massa 1 · Unità: chilogrammi (kg) → Calore: Calore assorbito: 334 kJ. Fonte: OpenStax University Physics Volume 2, 1.5 Phase Changes – Q = mLf (Eq. 1.7), Q = mLv (Eq. 1.8), Table 1.4 Heats of Fusion and Vaporization (values at the normal melting and boiling points, 1 atm), heating curve of water from −20 °C (2090, 4186 and 2020 J/(kg·°C)), Example 1.9 (ice in soda → 13 °C) (read 10.10.2026). Aggiornato al: 10 ottobre 2026.

Calcolo

Sostanza

Passaggio di stato

Massa

Unità

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Risultato

Calore: Calore assorbito: 334 kJ
Calcolo: Passaggio Valore
Sostanza Acqua
Temperatura di fusione (1 atm) 0 °C
Calore latente di fusione Lf 334 kJ/kg
Massa m 1 kg
Q = m·L 1 kg × 334 kJ/kg = 334 kJ = 334.000 J; Calcolato con Q = m·L e i valori della tabella 1.4 di OpenStax (temperatura di fusione/ebollizione normale, 1 atm). Durante il passaggio di stato la temperatura resta costante.

Passaggio	Valore
Sostanza	Acqua
Temperatura di fusione (1 atm)	0 °C
Calore latente di fusione Lf	334 kJ/kg
Massa m	1 kg
Q = m·L	1 kg × 334 kJ/kg = 334 kJ = 334.000 J

Come si calcola

Il calore di un passaggio di stato è Q = m·Lf per la fusione o la solidificazione e Q = m·Lv per la vaporizzazione o la condensazione, con m la massa e L il calore latente della sostanza. Il libro di testo OpenStax University Physics spiega perché si chiama «latente» (nascosto): durante il passaggio di stato l’energia entra o esce dalla sostanza senza cambiarne la temperatura. Fusione e vaporizzazione assorbono calore; solidificazione e condensazione ne cedono la stessa quantità.

Calore latente delle sostanze più comuni

Sostanza	Fusione (°C)	Lf (kJ/kg)	Ebollizione (°C)	Lv (kJ/kg)
Acqua	0	334	100	2256
Etanolo	−114	104	78,3	854
Ammoniaca	−75	332	−33,4	1370
Mercurio	−38,9	11,8	357	272
Azoto	−210	25,5	−195,8	201
Piombo	327	24,5	1750	871
Alluminio	660	380	2450	11400
Argento	961	88,3	2193	2336
Oro	1063	64,5	2660	1578
Rame	1083	134	2595	5069

I valori vengono dalla tabella 1.4 di OpenStax e valgono alla temperatura normale di fusione e di ebollizione, a 1 atm. In generale Lv è maggiore di Lf. Per l’acqua alla temperatura corporea (37 °C) il libro indica un calore di vaporizzazione maggiore, 2430 kJ/kg. Il testo usa 333 kJ/kg per fondere il ghiaccio, la tabella 334 kJ/kg; questo strumento usa il valore della tabella.

Dal ghiaccio al vapore: la curva di riscaldamento dell’acqua

OpenStax descrive ghiaccio riscaldato da −20 °C; per chilogrammo e con il valore della tabella per la fusione: il ghiaccio si scalda con 2090 J/(kg·°C) fino a 0 °C, fonde con 334 kJ/kg a temperatura costante, l’acqua si scalda con 4186 J/(kg·°C) fino a 100 °C, bolle con 2256 kJ/kg e il vapore si scalda con 2020 J/(kg·°C). La seconda modalità somma questi passaggi:

Massa	Da → a	Calore Q
1 kg	−20 °C → 120 °C	3090,8 kJ
1 kg	0 °C → 100 °C	752,6 kJ
1 kg	100 °C → 110 °C	2276,2 kJ
0,5 kg	20 °C → 100 °C	167,44 kJ
2 kg	25 °C → 100 °C	627,9 kJ
0,2 kg	−10 °C → 0 °C	4,18 kJ
0,1 kg	−5 °C → 25 °C	44,91 kJ

I passaggi di stato pesano di più: vaporizzare 1 kg di acqua richiede più di cinque volte il calore necessario per scaldarla da 0 °C a 100 °C (2256 kJ contro 418,6 kJ). L’esempio 1.9 di OpenStax lo mostra in una bibita: tre cubetti di ghiaccio da 6,0 g a 0 °C raffreddano 0,25 kg di bibita da 20 °C a 13 °C. Condensando, il vapore restituisce quei 2256 kJ/kg: maneggialo con la stessa cura dell’acqua bollente.

La temperatura finale di una miscela si trova con la temperatura di equilibrio; il riscaldamento dell’acqua senza passaggio di stato con il calcolo della quantità di calore.

Domande frequenti

Qual è la formula del calore latente?

Q = m·L. Per fondere o solidificare L è il calore latente di fusione Lf, per bollire o condensare quello di vaporizzazione Lv. Acqua: Lf = 334 kJ/kg, Lv = 2256 kJ/kg.

Quanta energia serve per fondere 1 kg di ghiaccio?

334 kJ a 0 °C. Il ghiaccio resta a 0 °C finché non è fuso del tutto.

Quanta energia serve per trasformare 1 kg di acqua in vapore?

2256 kJ a 100 °C e 1 atm, più di cinque volte i 418,6 kJ necessari per scaldare l’acqua da 0 °C a 100 °C.

La solidificazione libera calore?

Sì. La solidificazione cede lo stesso calore che la fusione assorbe, e la condensazione lo stesso della vaporizzazione. Lo strumento indica se il calore è assorbito o ceduto.

Perché la temperatura non cambia mentre il ghiaccio fonde?

Il calore serve a rompere i legami tra le molecole, non ad alzarne la temperatura. OpenStax chiama questa energia «latente», cioè nascosta.

Fonti e riferimenti normativi

OpenStax University Physics Volume 2, 1.5 Phase Changes – Q = mLf (Eq. 1.7), Q = mLv (Eq. 1.8), Table 1.4 Heats of Fusion and Vaporization (values at the normal melting and boiling points, 1 atm), heating curve of water from −20 °C (2090, 4186 and 2020 J/(kg·°C)), Example 1.9 (ice in soda → 13 °C) (read 10.10.2026)

Aggiornato al: 10 ottobre 2026 · Principi editoriali