Calore latente: definizione, formula e differenza dal calore sensibile
8 Settembre 2026 · Mario Lomele
Il calore latente è l’energia che una sostanza scambia durante un passaggio di stato, senza che la sua temperatura cambi. È il concetto che spiega perché l’acqua che bolle resta a cento gradi finché non è tutta evaporata, e perché il ghiaccio raffredda una bevanda molto più di quanto farebbe acqua fredda della stessa massa.
La definizione
Durante un passaggio di stato l’energia fornita non aumenta l’agitazione termica delle molecole, cioè la temperatura, ma rompe o forma i legami che tengono unite le particelle. Finché la transizione è in corso, la temperatura resta costante.
Il calore latente specifico, indicato con L, è la quantità di calore necessaria per far cambiare stato a un chilogrammo di sostanza. Si misura in joule al chilogrammo.
La formula
La relazione è semplice:
Q = m · L
dove Q è il calore scambiato, m la massa e L il calore latente specifico. Si noti l’assenza della temperatura: è proprio questo che distingue la formula da quella del calore sensibile.
I due calori latenti principali
- Calore latente di fusione: riguarda il passaggio solido-liquido. Per l’acqua vale circa 334 kJ/kg;
- calore latente di vaporizzazione: riguarda il passaggio liquido-vapore. Per l’acqua vale circa 2260 kJ/kg.
Il secondo è quasi sette volte il primo: separare completamente le molecole costa molto più che permettere loro di scorrere una sull’altra. È il motivo per cui la sudorazione è un meccanismo di raffreddamento così efficiente.
Nel verso opposto — solidificazione e condensazione — la stessa quantità di energia viene ceduta dall’ambiente circostante.
Calore latente e calore sensibile
La distinzione è la chiave di ogni esercizio:
- calore sensibile: la temperatura cambia, lo stato no. Formula Q = m · c · ΔT, dove c è il calore specifico;
- calore latente: lo stato cambia, la temperatura no. Formula Q = m · L.
Il nome è trasparente: il calore sensibile si “sente” con il termometro, quello latente resta nascosto.
Come si legge un grafico di riscaldamento
Un diagramma temperatura-tempo per una sostanza scaldata a potenza costante mostra un’alternanza:
- tratti inclinati: la temperatura sale, siamo nel calore sensibile; la pendenza dipende dal calore specifico di quella fase;
- tratti orizzontali: la temperatura è ferma, siamo in un passaggio di stato e tutta l’energia è calore latente. La lunghezza del tratto è proporzionale al calore latente.
Il plateau della vaporizzazione è molto più lungo di quello della fusione, coerentemente con i valori numerici.
Un esercizio tipico
Quanta energia serve per portare 200 g di ghiaccio a −10 °C fino ad acqua a 20 °C? Il calcolo si spezza in tre tappe, e la somma delle tre è la risposta:
- riscaldamento del ghiaccio da −10 a 0 °C: calore sensibile, con il calore specifico del ghiaccio;
- fusione a 0 °C: calore latente di fusione, Q = m · Lf;
- riscaldamento dell’acqua da 0 a 20 °C: calore sensibile, con il calore specifico dell’acqua liquida.
L’errore più comune è saltare la seconda tappa, o usare il calore specifico dell’acqua anche per il ghiaccio: sono due valori diversi.
Perché conta in biologia e in medicina
- la sudorazione sfrutta l’alto calore latente di vaporizzazione dell’acqua: evaporando, il sudore sottrae molta energia alla cute;
- la febbre e i brividi si comprendono meglio ragionando in termini di bilancio termico;
- l’ipotermia per immersione è aggravata dall’elevata conducibilità e capacità termica dell’acqua;
- la crioterapia e la conservazione dei tessuti sfruttano i passaggi di stato in modo controllato.
Domande frequenti
Perché la temperatura non sale durante l’ebollizione?
Perché l’energia fornita serve a rompere i legami fra le molecole, non ad aumentarne l’agitazione termica. La temperatura riprende a salire solo quando tutto il liquido è evaporato.
Il calore latente dipende dalla temperatura?
Dipende dalla sostanza e dalla pressione. Per una data sostanza a pressione fissata è una costante caratteristica del passaggio di stato.
Perché il vapore ustiona più dell’acqua bollente?
Perché condensando sulla pelle cede, oltre al calore sensibile, anche il calore latente di condensazione, che è molto elevato.
In sintesi
Il calore latente è l’energia dei passaggi di stato, si calcola con Q = m · L e non compare mai insieme a una variazione di temperatura. Distinguerlo dal calore sensibile e spezzare i problemi in tappe è tutto ciò che serve per risolvere gli esercizi. Per la parte sperimentale è utile la pagina sulla calorimetria, e per il ripasso di fisica quella su energia cinetica e potenziale. Ci si esercita con i quiz di fisica della piattaforma Accademia.
Approfondimento esterno: la voce sul calore latente della Treccani riporta i valori per le sostanze più comuni.