Cambios de estado: Calor latente de fusión y vaporización

Estados de la materia

La materia puede cambiar de estado de agregación (sólido, líquido y gas) mediante procesos físicos.

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Estos procesos son reversibles y dependen principalmente de dos factores:

Temperatura: El aumento de la temperatura aumenta la energía cinética.
Presión: El aumento de la presión reduce la energía cinética.

Recuerda que: La energía cinética es la velocidad a la que se mueven las partículas. Los gases tienen mayor energía cinética que los sólidos.

Calor latente

El calor latente ( $L$ ) es la energía necesaria para que un kilogramo de una sustancia cambie de estado.

$Q=m\cdot L$

Tal y como se ve a continuación, cuando se suministra energía en forma de calor a una sustancia, su temperatura termodinámica aumenta. Sin embargo, cuando esta sustancia cambia de estado la temperatura se mantiene constante hasta que finaliza el proceso.

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Ejemplo

El calor latente de la fusión del agua es $\it 3,34\cdot10^5\ J/kg$ . ¿Cuánta energía tienes que suministrarle a un cubito de hielo de $\it 50\ g$ para derretirlo?

Datos	Planteamiento
$L=3,34\cdot10^5\ \rm J/kg$	Usa la fórmula $Q=m\cdot L$ para calcular el calor ( $Q$ ) necesario.
$m=0,05\ \rm kg$	$Q=0,05\ \rm kg\cdot 3,34\cdot10^5\ \rm J/kg=1,67\cdot 10^4\ \rm J$

Solución:

$\underline{\text{Se necesita suministrar}\ 1,67\cdot10^4\ \rm J \ \text{para derretir el cubito de hielo}}$

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