Todos conocemos el efecto por el cual el hielo al calentarse se derrite y cambia de estado sólido a agua líquida, y cómo esta agua se transforma en vapor a partir de cierta temperatura. El calor latente se refiere a la energía requerida por una sustancia para cambiar de estado. Cuando este cambio supone pasar de fase sólida a líquida, hablamos de calor latente de fusión, y cuando el cambio se produce de estado líquido a gaseoso, hablamos de calor latente de vaporización.

Tabla de contenidos
Cambios de estado de los cuerpos
Por ejemplo, si a un trozo de hielo se le aplica calor y comienza a subir de temperatura, al alcanzar los 0ºC se producirá el cambio de estado sólido a líquido. Esta temperatura no variará, aunque se siga aplicando calor, hasta que el hielo se haya fundido totalmente. Una vez fundido, el agua comenzará nuevamente a subir su temperatura hasta llegar a los 100ºC, donde se produce el cambio de fase a la vaporización, manteniendo estable la temperatura hasta que el agua se evapora completamente.
El término latente, procedente del latín y cuyo significado es oculto o escondido, se utiliza para denominar este fenómeno, ya que no se percibe un aumento de temperatura durante el cambio de fase, a pesar de añadir calor.
Esta energía en forma de calor latente produce el cambio de estado de los cuerpos, y esta sucesión de fases se reproduce de forma habitual en todas las sustancias de la naturaleza.
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Condensación y solidificación
Los cambios de estado en sentido inverso, es decir, condensación y solidificación, son procesos exotérmicos, lo que significa que devuelven la misma cantidad de calor que fue necesaria para la fusión y la evaporación.
¿El calor latente es el mismo para todas las sustancias?
La respuesta es no. Cada sustancia o cuerpo tiene sus propios calores latentes de fusión y de vaporización, ya que estos procesos están directamente relacionados con la estructura molecular de cada elemento.
El calor QQQ necesario para que una masa mmm de una sustancia cambie de fase es igual a Q=mLQ = mLQ=mL, donde LLL se denomina calor latente de la sustancia y depende del tipo de cambio de fase. Para cada proceso de cambio de estado existe un calor latente distinto (por ejemplo, calor latente de fusión, de vaporización, de condensación, etc.).
En el caso del agua, para que el agua cambie de sólido (hielo) a líquido a 0ºC, se necesitan 334 J/kg. Para que cambie de líquido a vapor a 100 ºC, se precisan 2.260 J/kg. Todos los calores latentes son parámetros característicos de cada sustancia y su valor depende de la presión a la que se produzca el cambio de fase.
En el sistema internacional, el calor latente se mide en J/kg.
Calor latente y su fórmula en sistemas de climatización
Conocer la fórmula del calor latente es determinante para realizar cálculos precisos en los sistemas de climatización. Utilizando la fórmula Q=mLQ = mLQ=mL, podemos determinar la cantidad de energía necesaria para cambiar el estado de una sustancia en nuestro sistema, asegurando una climatización eficiente y adecuada.
Por ejemplo, al diseñar un sistema de climatización que involucra la humidificación o deshumidificación del aire, es esencial calcular correctamente el calor latente para garantizar que el sistema funcione de manera óptima, evitando tanto el sobrecalentamiento como el subenfriamiento.
Pero este es solo uno de los cálculos que se deben realizar a la hora de diseñar un sistema de ventilación o climatización, otros cálculos que deben llevar a cabo los profesionales son:
- Cálculo de cargas térmicas
- Cálculo conductos ventilación
- Cálculo del caudal (con y sin normativa)
- Calculo de la renovación del aire de un espacio
Si necesitas ayuda con el diseño de tu proyecto de ventilación no dudes en ponerte en contacto con nosotros, nuestro equipo técnico se encargará de los cálculos por ti.
Calor sensible y calor específico
A diferencia del calor latente, el calor sensible es aquel que recibe un cuerpo y hace que aumente su temperatura sin afectar su estructura molecular, y por lo tanto, su estado. La cantidad de calor necesaria para calentar (o enfriar) un cuerpo es directamente proporcional a la masa de este y a la diferencia de temperaturas.
La constante de proporcionalidad es lo que llamamos calor específico. Es decir, el calor específico de una sustancia puede definirse como la cantidad de calor que hace falta suministrar a la unidad de masa (1 kg) de dicha sustancia para elevar su temperatura 1 grado.
Se debe tener en cuenta que el calor específico de cada sustancia es distinto y varía según su temperatura. Por lo tanto, no se requerirá la misma energía para subir en 1ºC la temperatura de 1 kg de cobre que la de 1 kg de aluminio.
En resumen, entender los conceptos de calor latente, calor latente de fusión, calor latente de vaporización y su fórmula, así como el calor sensible, es fundamental para diseñar sistemas de climatización eficientes y sostenibles.
