Physique-Chimie • Seconde

Chaleur latente

Définition
\( Q = m \times L \)
Q: énergie thermique (J), m: masse (kg), L: chaleur latente (J/kg)
\( Q = n \times L_m \)
n: quantité de matière (mol), L_m: chaleur latente molaire (J/mol)
Solide
Fusion
Liquide
Ébullition
Chaleur latente de fusion
Énergie nécessaire pour transformer un solide en liquide
Température constante pendant le changement
Chaleur latente de vaporisation
Énergie nécessaire pour transformer un liquide en gaz
Plus élevée que celle de fusion
Valeurs caractéristiques
Eau
L_f = 334 kJ/kg
L_v = 2260 kJ/kg
Aluminium
L_f = 397 kJ/kg
L_v = 10 500 kJ/kg
Fer
L_f = 272 kJ/kg
L_v = 6340 kJ/kg
Plomb
L_f = 23 kJ/kg
L_v = 870 kJ/kg
Types de chaleur latente
🪨→💧
L_fusion: énergie pour passer de solide à liquide
💧→💨
L_vaporisation: énergie pour passer de liquide à gaz
💨→💧
L_condensation: énergie libérée en passant de gaz à liquide
🪨→💨
L_sublimation: énergie pour passer de solide à gaz
Conseils & Astuces
💡
La température reste constante pendant le changement
🔍
La chaleur latente est plus élevée pour la vaporisation
🎯
L'énergie sert à rompre les liaisons intermoléculaires
Les substances avec liaisons H ont L_v élevée
📊
Toujours vérifier les unités dans les calculs
Erreurs fréquentes
Erreur 1 :
Croire que la température varie pendant le changement
Erreur 2 :
Confondre chaleur sensible et chaleur latente
Erreur 3 :
Oublier que l'énergie est nécessaire pour le changement
Applications
Refroidissement:
La transpiration utilise L_v de l'eau
Les packs de glace absorbent chaleur
Cuisine:
Ébullition de l'eau pour cuisson
Fusion du beurre pour assaisonnement
Industrie:
Distillation des liquides
Fusion des métaux pour moulage
Transformations physiques Constitution et transformation de la matière